基于Voronoi图重心内插法的虚拟惯量配置

随着新能源在电力系统中的渗透率逐渐增加,系统对频率的支撑能力越来越差,为系统配置虚拟惯量是解决支撑问题有效的途径,有效分配虚拟惯量是一大难点。针对该问题,提出基于Voronoi图插值法对虚拟惯量进行优化分配。建立电力系统中虚拟惯量的数学模型,通过李雅普诺夫直接法判定系统稳定性并以其判定矩阵的二范数作为综合评价性能指标,分析多个影响因子相互作用对系统频率稳定性的影响。利用Voronoi图重心内插法寻找配置惯量最优解,通过仿真对优化结果进行验证,仿真结果表明相较其他传统方法,应用该方法对虚拟惯量进行配置,结果较精确,计算速度较快,能够更有效地利用虚拟惯量,提高系统频率稳定性。

基于改进烟花算法的虚拟惯量配置策略

针对分布式能源高渗透下电网的虚拟惯量资源有效利用的问题,提出改进烟花算法对虚拟惯量进行配置。建立虚拟惯量配置评价模型,在烟花算法粒子选取时,引入向量优化域来定向选取最优域内的粒子。通过双系统模型仿真验证,与传统烟花算法相比,改进烟花算法的寻优性能更好,结果更精确。

考虑小干扰稳定和频率稳定的虚拟惯量配置分析

新能源发电占比的提高使得系统惯量下降,虚拟同步机可为系统提供惯量支撑。目前,虚拟惯量的配置主要是从小干扰稳定和频率稳定两者之一的角度进行分析的,鲜有研究同时考虑这2个因素。并且,虚拟惯量配置的研究主要针对电压源型虚拟同步机,很少针对电流源型虚拟同步机。为此,该文通过建立电压源型和电流源型虚拟同步机的同步主导回路模型,分析了虚拟惯量参数对2种稳定性的影响。研究表明,虚拟惯量的减小会提高系统的小干扰稳定性;然而,在功率扰动下,电流源型虚拟同步机的输出频率会叠加受虚拟惯量主导的Vq暂态分量从而产生超调,虚拟惯量过小会导致频率超调过大,不满足并网运行标准。因此,为了使系统具有良好的小干扰稳定性和频率稳定性,虚拟惯量的配置需要同时考虑这2种稳定性的约束。最后,在单机无穷大系统和孤岛两机系统的虚拟惯量配置仿真中验证了该结论。

一种机电混合模拟惯性试验台飞轮组合系统研制与应用

为满足某型航空惯性试验台惯量配置需求,设计了一种新型飞轮组合系统,将轴承安装于选择飞轮内部,减少了轴承座数量,使用销轴啮合、分离选择飞轮与主飞轮,安装方便,操作简单。该系统同拨叉离合机构相比,有效降低了飞轮系统的轴向空间尺寸,轴系结构简单,加工精度要求低,经济性好。