异步化同步发电机进相运行能力的研究

论述了同步发电机进相运行吸收无功的局限性及异步化同步发电机扩大进相运行范围的条件，为解决超高压电力系统因过剩无功引起的工频过电压问题找出了一条有效的解决途径。

异步化同步发电机的静态稳定性研究

通过分析异步化同步发电机运行时转子滑差感应电势对励磁作用的影响,阐明了异步化同步发电机静态稳定极限与转子滑差的关系,以及交流励磁对静态稳定性的影响,并通过试验得以验证,从而揭示了在任一转速下异步化同步发电机的静态稳定规律。

异步化同步发电机转子励磁的模糊PID控制

异步化同步发电机运行控制的关键是转子励磁的控制,该文论述了异步化同步发电机定子磁场定向控制的原理,讨论了定子磁场定位和转子位置的确定方法,转子励磁采用易在DSP中实现的模糊PID控制,并研制了DSP转子励磁控制装置,进行了异步化同步发电机转子励磁模糊PID控制的试验研究。试验结果表明,异步化同步发电机采用模糊PID控制策略是有效的,不但能够实现有功功率和无功功率的独立控制,而且具有良好的静态调节特性和动态特性。

异步化同步发电机的最优励磁控制及其暂态分析研究

分析了异步化同步发电机的转子运动方程、励磁绕组动态方程及变频器频率调节暂态方程 ,从而建立了用于分析异步化同步发电机系统稳定性的暂态数学模型。对所建立的模型使用线性最优控制的方法 ,设计了异步化同步发电机系统的线性最优控制系统 ,仿真结果表明 ,变频器频率调节暂态方程是异步化同步发电机数学模型不可缺少的方程 ,并且所设计的励磁控制器能有效地改善系统的暂态稳定性。

异步化同步发电机与同步发电机并联运行的分散变结构控制

异步化同步发电机(ASG)能提高系统的稳定性,当其与同步发电机并联运行时,联合系统的状态方程必须建立在同一坐标轴下。该文首次建立了同步坐标轴下异步化同步发电机与同步发电机并联运行时的状态方程,并对所建立的状态方程使用分散变结构控制的方法进行了励磁控制器的设计,仿真结果表明该方法有较好的动态响应,能提高系统的稳定性。

含异步化同步发电机电力系统小扰动功角稳定性的概率分析

通过将异步化同步发电机(asynchronized generator,ASG)实用4阶模型在工作点处线性化,导出含ASG电力系统的小扰动线性化模型。考虑负荷水平及发电机停运容量的不确定性,应用蒙特卡罗概率仿真方法分析含ASG电力系统的小扰动功角稳定性。以WECC3机9节点系统为原型,仿真分析仅有常规同步发电机、仅有ASG以及混合多机系统的小扰动功角稳定性,由此验证所提模型和方法的有效性。仿真结果表明,应用ASG并结合适当的励磁控制策略可以降低系统小扰动功角失稳概率,从而改善系统小扰动功角稳定性。

适用多机系统分析的异步化同步发电机动态模型

通过对异步化同步发电机(asynchronized generator,ASG)基本方程进行不同程度的简化,在转子dq轴系下导出适用于仿真分析多机环境下ASG动态行为的实用模型。该实用模型包含2阶恒定磁链模型、不计阻尼绕组的4阶模型和计及阻尼绕组的6阶模型。基于牛顿法和隐式梯形积分法设计实现了上述实用动态模型的时域仿真程序,并用单机无穷大系统和含2台异步化同步发电机的新英格兰混合10机39节点系统验证了模型的正确性及其对多机系统动态仿真的适应性。该文是进一步分析复杂多机系统中ASG动态行为以及应用ASG改善大电网动态性能等相关工作的研究基础。

计及异步化同步发电机的电网可靠性评估模型

通过对异步化同步发电机(ASG)和传统同步发电机(SG)励磁系统主要功能模块故障模式的分析,阐述了二者在不同运行方式下的马尔可夫状态转移过程,并据此建立相应的可靠性模型。在基于交流潮流的最优负荷削减模型中计及了ASG的有功与无功功率解耦控制特性以及SG的主要运行极限约束,比较了二者对电网可靠性的不同影响,并探讨了SG运行极限约束对系统可靠性的制约作用。通过对RBTS和IEEE-RTS79可靠性测试系统的评估分析,表明ASG对电网可靠性有明显改善作用。

一种发电型FACTS控制器——异步化同步发电机

介绍了一种发电型FACTS控制器—异步化同步发电机 (ASG)的结构及分类 ,分析了交流励磁异步化同步发电机的调速原理、介绍了ASG与异步发电机的区别。阐述了研究ASG的意义。

异步化同步发电机稳态特性及暂态特性

通过分析异步化同步发电机等值电路、无功调节特性及功率平衡方程等稳态特性以及其暂态特性 ,表明异步化同步发电机具有良好的稳态及暂态性能 ,可实现系统间的柔性联接 。

异步化同步发电机在柴油发电机组独立供电设备中的应用

针对柴电机组在低功率负载时柴油机工作汽缸数目变化,会导致柴油机轴旋转频率降低从而恶化电能质量的问题,根据异步化同步发电机的工作原理,通过分析得出了异步化同步发电机稳态等效电路及稳态方程的解析解。通过对异步化同步发电机励磁装置的分析表明,当采用带高频载波、宽脉冲调制的自主式电压逆变器励磁时,在恒定载波频率下,改变调制深度系数及调制频率可以实现励磁绕组电流频率和电压的独立调节,从而可以控制输出电压的幅值和频率,保证电能性能指标在容许的范围内。因此采用异步化同步发电机来代替普通同步发电机,既能降低燃油单位消耗又能保证电能质量良好。

异步化同步发电机定子磁链的最小维观测和转子转速的估计

论述了定子磁链和转子转速的观测问题,分析比较了定子磁链的开环观测和闭环观测的优劣,构造了定子磁链最小维观测,并在DSP控制器中实现,仿真研究和试验研究表明,闭环观测对参数测量(给定)的偏差具有抑制作用.同时借助于李亚普诺夫稳定理论,给出了转子转速估计的递推模型.仿真和试验研究表明,该观测器有较好的收敛性.

异步化同步发电机定子磁场定向控制

论述了异步化同步发电机定子磁场定向控制的原理,给出了定子有功功率、无功功率和转子励磁电流的关系,构造了异步化同步发电机电流环和功率环的双闭环控制模型,讨论了定子磁场幅值位置的确定和转子物理量转换角的确定,研制了DSP转子励磁控制装置,进行了异步化同步发电机双闭环采用PID调节器的励磁控制试验研究,结果表明,在合适的PID控制参数下可以取得良好的解耦控制效果.

计及变频器频率及电压调节暂态过程的异步化同步发电机变结构励磁控制

在考虑变频器的频率和电压调节暂态过程的情况下建立了异步化同步发电机ASG(Asyn鄄chronizedSynchronousGenerator)的暂态数学模型,采用改进的变结构控制方法,设计了ASG的变结构励磁控制系统。在ASG单机对无穷大系统上进行计算机仿真,并与常规的变结构励磁控制比较,结果表明,改进的变结构励磁控制系统不但能迅速减小各变量的变化值,改善系统的动态特性,使系统达到新的稳定状态,同时能有效地消除控制过程中产生的抖振现象,具有一定的优越性。

独立运行的异步化同步发电机参数优化设计

针对独立供电系统中异步化同步发电机的参数设计问题。依据柴油发电机组中异步化同步发电机的数学模型及最优化理论,使用坐标方式下降法和空间角度二分法下降法相结合的搜索方法进行参数优化。参数优化结果表明:考虑到异步化同步发电机外形尺寸的约束及输出电能质量的要求时,在规定的转差率范围内发电机主要感抗值变化不大;复励变压器的感抗优化值随转差率的增大而增大,并且是在确定的区间内变化。

异步化同步发电机综述

叙述了异步化同步发电机的基本原理、性能特点和励磁控制方式 ,以及与传统的同步发电机相比较 ,异步化同步发电机在解决电力系统有功功率和频率以及无功功率和电压的稳定方面 ,在变速运行提高机组运行效率等方面的优越性能。同时介绍了国内外异步化同步发电机的发展趋势和发展状况 ;提出了今后在电机理论、电机结构。

异步化同步发电机励磁控制系统的研究

本文介绍了用异步化同步发电机来解决超高压、长距离输电系统中工频过电压问题，分析了异步化控制的基本原理，并对励磁系统进行了研究。

异步化同步发电机短路的暂态仿真分析

异步化同步发电机可以较好地解决电力系统的无功过剩和稳定问题。文中给出了异步化同步发电机的等效电路图和数学模型,运用Matlab对异步化同步发电机在出口和线路处发生的各种短路故障进行了仿真,利用四阶龙格—库塔法得到了故障定子电流和励磁电流的数值解及波形图,并对所得数据进行了分析和对比,总结出了异步化同步发电机在短路暂态时的特点。

异步化同步发电机励磁控制系统的研制

异步化同步发电机是一种新型的同步发电机 ,具有无功和有功功率均为可调的优点。但其关键在于应有一套能充分发挥该优点的励磁控制系统。为此 ,介绍该励磁控制系统的设计思想 ,软、硬件的结构 ,以及部件和总体调试的步骤与效果。

异步化同步发电机的励磁控制

分析了异步化同步发电机的磁场定向控制的励磁控制模型，结果表明，该方法能实现有功、无功的独立控制。