暂态频率偏移可接受性的定量分析

指出暂态安全性分析中应该考虑暂态频率偏移可接受性 ,提出用一组二元表来描述暂态频率偏移可接受性 ,给出定量评估暂态频率偏移可接受性的裕度指标。阐明暂态频率偏移可接受性与暂态电压安全及暂态功角稳定三者之间的关系 ,提出暂态频率偏移可接受性的极限搜索策略 ,实现了暂态频率偏移可接受性的定量分析。通过实际系统的大量算例验证了算法的有效性和快速性。

考虑暂态频率偏移的一次调频旋转备用优化方法

对一次调频中起作用的旋转备用优化配置进行了研究,提出了一种考虑暂态频率偏移的优化方法。该方法先通过离线分析计算出每台机组在一次调频过程中允许承担的最大有功,然后综合考虑每台机组的一次调频旋转备用成本和转动惯量,给出系统一次调频旋转备用的优化配置方案。另外,还针对不同旋转备用配置对系统暂态频率偏移的影响进行了分析。最后对某实际电力系统进行了仿真,仿真结果证明了所提算法的有效性。

与VSC-HVDC连接的弱电网暂态频率偏移定量计算和调整方法

针对电压源换流器型的高压直流输电(voltage source converter based high voltage direct current,VSC-HVDC)连接弱电网时,若逆变站采用定有功控制方式,由于受端电网旋转惯量较小而产生扰动下暂态频率偏移较大的问题。该文采用了一种虚拟转动惯量控制策略,将VSC-HVDC的逆变站模拟为同步发电机,以增加受端交流系统的转动惯量,为受端电网提供动态频率支持。进而,建立了系统的频率响应模型,给出了最大暂态频率偏移计算公式,并提出了暂态频率调整方法。利用PSCAD/EMTDC软件对3种扰动下不同虚拟转动惯性取值时的系统频率响应进行了仿真比较,仿真结果表明,所提出的设计虚拟转动惯量的方法不仅能够较好的抑制扰动下频率的波动幅度,减小暂态频率偏移,而且所占用的逆变站容量较小。

基于暂态频率偏移安全性的低频减载方案优化

基于启动频率和动作延时的低频减载方案应用广泛,但传统整定方法的模型高度简化,整定方案较为粗糙,难以适应运行方式变化。以满足系统最大功率缺额为目标,将基本轮启动判据视为暂态频率安全二元表,定量分析暂态、稳态频率约束,提出基于暂态频率偏移安全性的低频减载方案优化整定方法,并考虑电压波动对低频减载方案的影响,将电压波动折算为频率偏移以提高低频减载方案适应性。仿真表明,该方法能准确整定低频减载方案,有效控制系统频率,并给出系统频率稳定信息。

考虑机组低频保护的电力系统暂态频率稳定评估

频率稳定反映电力系统在大扰动下维持频率在长时间运行可接受范围内的能力。分析暂态频率失稳的机理,认为机组因低频保护跳闸而导致有功平衡恶化是暂态频率失稳的必要条件,定义基于低频保护临界扰动功率的暂态频率稳定裕度指标,指标具有线性特征。为快速评估系统暂态频率稳定性,合理简化原动机-调速系统,推导计及旋转备用和低频减载的频率响应解析解。仿真结果表明,本方法能快速有效评估系统暂态频率稳定性,指导系统安全稳定运行。

宽频时间尺度变换多速率电磁暂态仿真研究

随着直流输电、FACTS以及规模化新能源发电等电力电子装置的接入,电力系统运行发生了重大变化。传统电磁暂态仿真由于步长小、速度慢,大规模交直流混联电网运行分析中不再适用。该文提出一种能够考虑多频率成分的宽频时间尺度变换方法实现电磁暂态的大步长仿真。结合CPU技术的最新发展,研究直流和交流系统在时间尺度变换中仿真步长的合理配置方案;通过对交流系统频率响应特点的分析,研究大步长仿真在宽频时间尺度变换下主导频率的选取问题,设计交直流混联系统宽频时间尺度变换多速率电磁暂态仿真策略;应用经验模态分解法按时–频特性分解和提取信号、计算多时间尺度变换的主导频率。该方法避免了频率相关网络等值(frequencydependentnetworkequivalent,FDNE)复杂的系统辨识、动态相量法无法处理系统频率波动,忽视系统谐振频率存在隐患等问题。仿真算例验证了方法和策略的可行性和有效性。

基于ADPSS的线路保护数字动模建模方法研究

数字动模技术由于不受系统规模及网络结构的限制,目前已经取代物理动模且获得广泛应用。在数字动模中,所建立的数学模型能否准确模拟系统在异常或故障状态时的暂态特性,将对动模试验结果具有重要影响。以电力系统全数字仿真装置(ADPSS)为平台,介绍了模拟各种系统运行工况,特别是模拟CT饱和、频率偏移、系统振荡、暂态超越的电磁暂态建模方法。通过合理的参数设置,可以获得理想的效果。通过对实际装置的测试,证明了所建立模型的有效性与实用性。

基于多频段动态相量法的MMC换流器建模方法

大规模交直流电网中,为了提高仿真速度,换流器通常采用外特性建模。动态相量法和频率偏移法是两种常用的外特性建模方法。传统的动态相量法能够增大仿真步长,但由于存在较大的谐波截断误差导致精度较差。频率偏移法仅用于以工频为主导频率的窄带信号,当信号含有较高频率成份时,无法适用。该文应用提出的多频段动态相量法,进行模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的外特性建模,实现仿真精度和速度的兼顾。该文首先建立MMC的开关函数模型,给出开关函数的高阶解析式,以此为基础,建立MMC换流器多频段动态相量频段耦合模型。然后,面向CPU的多核芯特点,分析MMC的运行特性,建立MMC多频段动态相量频段解耦模型,实现频段间的并行大步长仿真。最后通过仿真算例,与MMC详细模型进行对比,验证模型的有效性。

当今电能质量的新含义及分析

介绍了电能质量的概念,包括频率偏移,电压偏移,电磁暂态,波形失真,三相不平衡以及电压波动和闪变等.分析了影响电能质量的各种因素,讨论了电能质量不满足要求时可能造成的危害.