含异步电动机的孤岛微电网暂态稳定性问题研究

微电网是一个复杂供电网络,其内部负荷类型多样,大量动态负荷(如异步电动机)的接入必然会对微电网暂态稳定性产生不可忽略的影响。以一简单孤岛微电网系统为例,针对异步电动机负荷对其暂态稳定性的影响进行研究。通过介绍微电网中微源与异步电动机负荷的模型,分析了异步电动机带不同机械负荷类型时的暂态失稳过程。在PSCAD/EMTDC中搭建了相应仿真模型,通过时域仿真得到了异步电动机的极限故障切除时间,且发现在故障持续时间相同时,与等值的恒阻抗负荷相比,带异步电动机负荷时系统已经暂态电压失稳。此外,还通过仿真分析了不同参数对极限故障切除时间,以及多异步电动机对微电网暂态稳定性的影响。

含风电场的受端系统暂态电压稳定性评估

考虑风电场的自身特性和受端系统的结构特点,对含双馈风电场的受端系统暂态电压稳定性进行了评估。从严重度和可能性的角度提出了电压严重度和故障极限切除时间两个衡量暂态电压稳定性的指标。以所提指标为基础,重点考虑风速扰动和故障扰动的因素,研究了故障点位置、风电穿透率与受端系统暂态电压稳定之间的定性关系,并量化了暂态电压失稳的风险。在DIg SILENT/Power Factory仿真平台中搭建的含风电场的受端系统算例评估结果验证了所提方法的有效性。

基于大扰动电流限幅条件下虚拟同步发电机参数自适应控制

分析了虚拟同步发电机在正常工作状态以及电流出现饱和时的功角特性,并借鉴传统同步发电机的稳定性分析方法,利用等面积定则求解了故障极限切除角。在此基础上,提出了一种虚拟惯量和阻尼参数自适应的控制策略,以增大故障极限切除时间、减小频率波动,从而提高系统的暂态稳定性。最后利用MATLAB/Simulink搭建模型进行仿真,验证了所提控制策略的有效性。