附加励磁阻尼控制抑制次同步谐振研究

基于阻尼特性分析对抑制次同步振荡的附加励磁系统阻尼控制器(SEDC)进行了详细研究。首先基于IEEE次同步谐振第一标准测试系统及IEEEST1A型励磁系统设计相应的SEDC。采用测试信号法,通过计算发电机组的次同步电气阻尼特性,分析所设计的SEDC对发电机组次同步振荡的抑制效果。结果表明,SEDC在不采用带通滤波器的方式下,将转速偏差经适当移相及放大,通过对励磁电压的调节,可以提供足够的阻尼转矩抑制次同步谐振;采用带通滤波器可大大提高通带频率对应的电气阻尼,同时对多个模态采用带通滤波,可以同时提高各个扭振频率处的电气阻尼,有利于次同步谐振的抑制。

基于多端柔性直流系统的附加阻尼控制器设计新方法

针对包含多端柔性直流输电(voltage source converter based multi-terminal direct current transmission,VSC-MTDC)的交直流混合系统中出现的次同步振荡(sub-synchronous oscillation,SSO),研究设计了适用于系统各种运行方式、更具通用性的次同步阻尼控制器(sub-synchronous oscillation damping controller,SSDC)。首先针对研究交直流混合系统的拓扑结构,分析了其运行方式、变换器控制模式及对SSO抑制的影响;然后提出了适用于变换器多种控制模式的更具通用性的SSDC设计新方法;随后分析了用该方法设计的SSDC对系统电气阻尼特性的改善情况;最后在PSCAD/EMTDC上搭建335电平仿真模型。仿真结果验证了SSDC设计新方法的正确性和有效性。研究表明:利用新方法设计的SSDC可以显著增强系统的电气阻尼,有效降低系统处于各种运行方式下发生SSO的风险,通用性强。

双馈风电机组轴系扭振的稳定与控制

在侧重研究双馈风电机组与电网的动态作用时,双馈风电机组轴系可用等效两质量块模型表示。在外界扰动下,轴系动态以振荡方式呈现,并反映在输出功率上,由于这一振荡频率接近电力系统低频振荡,因此会对同步机组的功角稳定产生影响;不仅如此,轴系振荡还会影响双馈风电机组自身的稳定性以及使用寿命。本文首先采用小信号分析方法,对有功控制回路进行电气阻尼特性分析,得出双馈风电机组在最大功率跟踪控制下的负电气阻尼特性,不利于轴系稳定;随后,提出一种轴系镇定器,包含电气阻尼和电气刚度两个回路,增加电气阻尼可以使轴系振荡得到有效抑制,对双馈风电机组和电力系统的稳定有利;增加电气刚度,等效加强了轴系的耦合强度,可有效抑制转速振荡的幅值,有益于延长机组寿命。

HVDC控制系统对汽轮发电机组次同步振荡的影响

运用复转矩系数法与特征根法,对位于高压直流输电系统(HVDC)整流侧的汽轮发电机组的次同步振荡(SSO)特性进行了研究。对整流站控制与逆变站控制对汽轮发电机组的电气阻尼特性的影响进行了详细分析。研究表明,不同的控制方式与运行条件对次同步振荡特性的影响有显著差别。

多机系统HVDC引起的轴系扭振的扫频——复数力矩系数分析

本文将复数力矩系数法推广用于多机系统HVDC引起的轴系扭振问题分析,并导出了完整的数学模型.通过对一多机ac/dc系统阻尼特性的研究,阐明了HVDC引起发电机轴系扭振的机理及直流控制参数和方式对轴系扭振的影响.文章还将复数力矩系数法和特征根分析法的结果进行了比较说明二种方法的一致性.