非线性励磁调节器抑制低频振荡的能力

非线性最优励磁是近几年提出的一种先进的励磁控制理论，本文就MNSE-2B调节器抑制低频振荡在百年电力的实际应用作出初步分析。

非线性励磁调节器抑制低频振荡的能力

非线性最优励磁是近几年提出的一种先进的励磁控制理论,就MNSE-2B调节器抑制低频振荡在百年电力的实际应用进行初步分析。

基于能量函数和改进虚拟同步控制的低频振荡抑制策略

随着可再生能源发电的普及和电力电子设备装机规模的扩大,电网稳定性显著降低,虚拟同步发电机(VSG)技术近年来备受关注。然而,VSG与同步发电机并网受到扰动时,VSG虚拟转子转速会发生突变,从而引起系统输出大幅度波动。为了抑制这些波动,本文提出一种基于超前滞后控制环的附加功率和惯量的VSG控制方法。通过引入能量函数的概念,得到一种新的控制策略。利用能量函数,分析VSG参数对系统低频振荡的影响,并通过调节VSG参数实现对VSG输出能量的控制,减少VSG与系统之间的能量流动,进而更好地抑制可再生能源发电系统的低频振荡。通过Matlab/Simulink和远宽半实物仿真平台证明了所提策略对可再生能源发电系统低频振荡具有良好的抑制效果。

气温影响下的电力系统低频振荡抑制技术

气温变化会导致电力系统低频谐波传输波形频繁波动,影响电力系统的稳定供电。为维持电力系统供电能力的稳定性,提出一种气温影响下的电力系统低频振荡抑制技术。通过滤波处理低频振荡信号,联合电压与电流参数,计算气温影响下电力系统低频振荡系数。预测与低频振荡系数相关的补偿向量,通过求解电量信号抑制区域的方式,完成对气温影响下电力系统低频振荡抑制技术的研究。实验结果表明,所提方法成功减少了气温影响下低频谐波的频繁波动,使其在一个传输周期内只出现一次明显的波动性变化。

复杂电力系统多方式下低频振荡抑制器优化配置的研究

针对现代电力系统低频振荡抑制问题,该文提出能适应包含电力系统稳定器(PSS)、灵活交流输电系统(FACTS)等动态元件中的附加控制器和可同时兼顾多种运行方式的多机复杂电力系统低频振荡抑制器参数协调优化的数学模型,它避免了大多只考虑单运行方式或只计及了PSS参数优化整定的局限性;并对该模型提出基于免疫遗传算法的参数优化整定方法.免疫遗传优化方法能避免现有典型参数优化配置方法的局部极值和收敛速度较慢等问题.新疆电网多种典型运行方式的低频振荡抑制器的参数优化配置结果表明该文数学模型和优化方法是有效的.

电力系统稳定器对风电系统低频振荡抑制研究

提出在双馈感应发电机(DFIG)的变流器控制系统中加入电力系统稳定器(PSS)的方法抑制风电并网的低频振荡现象。针对工业生产中实际应用的风电并网系统,以DFIG作为风电机进行建模研究,建立了完整的风电并网系统模型,分析了风电并网低频振荡的产生过程。在DFIG的变流器控制系统中采用电力系统稳定器抑制系统低频振荡,通过时域数值分析法和特征值分析法验证了在并网系统中加入电力系统稳定器对低频振荡的抑制效果。仿真实验结果表明:使用电力系统稳定器能有效地抑制风电并网的低频振荡现象,提高并网系统稳定性。

电力系统低频振荡分析与抑制综述

随着电力系统的迅速发展以及互联规模的急剧扩大,电力系统低频振荡问题已成为影响其动态稳定性以及远距离传送容量的重要因素,对趋于运行极限状态的电力系统尤其如此。鉴于此,文章综述了目前低频振荡的各类分析方法以及抑制策略,通过对比及分析阐明了各种分析方法及抑制策略的优缺点,并进一步对未来研究方向作了探讨。

基于状态反馈解耦控制的含DFIG电力系统低频振荡抑制研究

由于风力双馈感应发电机(DFIG)内部阻尼转矩不足,导致DFIG接入电力系统时会降低系统阻尼,增加发生低频振荡的风险。文章提出了一种状态反馈解耦的控制方法,该方法依据闭环电力系统状态空间模型,将DFIG视为反馈控制器,对其传递函数阵进行状态反馈解耦,实现对来自同步发电机角速度、功角和阻抗偏差矢量一对一控制,进而对整个含DFIG电力系统数学模型进行降阶,同时调节功角耦合参数C_(g1)、角速度耦合参数C_(g2)以及阻抗耦合参数C_(g3)提高系统阻尼比,抑制公共连接点(PCC)电压幅值变化,提高了对低频振荡的抑制能力。最后,以风电接入四机两区域间降阶模型为例进行仿真,并与传统的状态观测器方法对比,仿真结果验证了所提方法对提高整个系统阻尼比和降低节点电压幅值抑制低频振荡的正确性和有效性。

低频振荡抑制器的优化

介绍了1台200W发电机低频振荡抑制装置投运试验情况,根据试验情况及现场发现的问题和实测参数对其进行了优化设计,对设计经验进行了总结并给出了改造建议。

虚拟同步双馈风机对同步机作用路径及低频振荡影响分析

针对具有虚拟同步控制的双馈感应发电机机对系统低频振荡产生影响的问题,基于虚拟同步双馈风机的内电势运动方程,通过建立两机系统的线性化模型,分析了虚拟同步双馈风机对同步机作用的路径和物理过程,并采用阻尼转矩法阐明了虚拟同步双馈风机对同步机低频振荡的影响机理,最后进行了仿真验证。仿真结果表明:虚拟同步双馈风机内电势的相位受同步机内电势相位和幅值的变化而变化,继而直接影响同步机有功功率,或通过影响同步机端电压幅值变化的支路间接影响同步机有功功率,它们是虚拟同步双馈风机影响同步机阻尼的主要途径,此外,增大虚拟惯性时间常数和阻尼系数可以改善同步机低频振荡的阻尼,而增大电压控制带宽则会使同步机低频振荡的阻尼恶化。

多VSC汇集变电站母线电压低频振荡机理分析与抑制

大型新能源场站选址偏远,多将其并入升压变电站并经长距离交流线路将电能送至负荷中心,造成升压站母线与负荷中心电气连接强度薄弱,易发生母线电压低频振荡。为揭示低频振荡的产生机理,建立了多电压源换流器(voltage source converter,VSC)并网系统的低频动态通用分析模型。该模型着眼于系统低频动态,对各VSC及交流电网独立建模,适用于在不同控制策略下的任意数量VSC并网建模。基于此模型,通过状态空间分析揭示了电网强度、VSC运行点,以及各VSC动态环节耦合等各因素对系统低频动态稳定性的影响机理。基于分析结果,提出虚拟公共并网点控制策略,该策略以汇集母线电压作为各VSC的统一控制目标,可有效抑制弱连接系统内各VSC的动态交互产生的低频振荡,并设计参数自整定功能以消除线路参数变化导致的误差。通过PSCAD/EMTDC仿真验证基于低频动态通用分析模型得出的各要素对低频动态影响结果的正确性,以及虚拟公共并网点控制策略对于低频振荡抑制的有效性。

基于ICA的电力系统稳定器系统设计

传统电力系统稳定器由于缺乏协调功能,使得其控制能力较弱,难以在互联电力系统中得到有效应用。为提升电力系统稳定器整定与控制功能的性能,文中设计分数阶PID控制器进行反馈控制,开发基于帝国竞争算法电力系统稳定器系统,并在励磁控制系统中对所设计的系统性能进行验证。仿真结果表明,基于ICA的电力系统稳定器系统能够较好地对电力系统的低频振荡进行抑制;同时,对目标进行控制时具有较好的灵敏度,控制低频振荡的控制效果与鲁棒性良好。