电阻的阻尼区间试验结果简析

随着电缆线路的增多中性点经电阻接地方式被逐步采用,中性点电阻的电阻值的选择是中性点经电阻接地技术的重要内容之一。金属电阻具有阻尼谐振的效果,但运行经验和试验均证明并非多大的电阻都具有这种效果,阻值太大或太小,对阻尼效果影响甚大。进而影响供电可靠性。因此,如何选择电阻值是重要课题。本文根据模拟谐振过电压试验结果进行简要分析,提出了中性点电阻的阻尼区间。为中性点电阻值选择提供参考。

考虑时延影响的互联电网区间阻尼控制

采用广域信息可有效地提高大型互联电力系统的动态性能。在这个过程中,信号传输和处理的时间延迟不可忽略。文中利用留数矩阵确定广域控制回路;采用Pade逼近法近似广域信号时间延迟,并写成状态空间形式,使系统变为不显含时延项的控制系统;设计了区间阻尼控制器,分析了时延对其性能的影响,并应用线性最优方法确定其反馈控制参数。两区四机系统上的仿真结果说明了考虑时间延迟的情况下,应用线性最优方法来确定区间阻尼控制器的反馈控制参数,能有效抑制区间低频振荡,提高互联电网的稳定性。

弱网下风电LCL并网逆变器有源阻尼控制研究

为解决弱网阻抗变化时并网逆变器有源阻尼方法存在的阻尼失效问题,这里从考虑数字控制延时的有源阻尼阻抗特性出发,对弱网下有源阻尼失效的原因进行分析,提出了一种相位超前补偿的改进有源阻尼方法,减小数字控制延时对系统正阻尼区间的影响,拓宽了系统正阻尼区间,提高了谐振抑制效果,使并网逆变器在弱网下保持谐振阻尼的有效性和良好的稳定性。设计并搭建了一台LCL型中点箝位型(NPC)三电平并网逆变器实验样机,实验结果表明该方法可以拓宽系统正阻尼区间,使并网逆变器在不同的电网阻抗下能可靠稳定运行,提高其并网电流质量。

提高LCL型并网逆变器鲁棒性的延时补偿策略

在LCL型并网逆变器中,数字控制延迟会影响传统电容电流反馈有源阻尼(CCFAD)的有效阻尼区间,LCL滤波器的谐振频率必须低于系统采样频率的1/6,否则虚拟阻抗对应的虚拟电阻为负值,影响系统的稳定性。针对此问题,提出了一种扩展CCFAD的有效阻尼区间的控制策略,在一阶相位超前补偿器的基础上加入积分环节,理论分析证明了所提控制策略可以将虚拟电阻呈正阻尼特性的区域扩展到(0,0.35fs),进一步扩大了有效阻尼区间。同时,提出了一套参数设计方法,根据稳定裕度约束条件得到补偿器参数的可取值范围。最后通过仿真和实验表明,在弱电网下该控制策略相比传统CCFAD控制策略具有更好的鲁棒性,验证了所提控制策略的正确性和有效性。

广域阻尼控制的时滞影响分析及时滞补偿设计

基于相量测量单元技术的广域测量系统使得电力系统向广域监测与控制的方向发展。在这个过程中,信号传输和处理过程中时滞的影响不容忽视。特征值分析表明,时滞τ的影响可以转化为与角频率ω相关的相位滞后和与衰减因子σ相关的增益放大,从而对闭环系统的区间模式阻尼和系统稳定性产生影响。文中利用相位超前／滞后模块和增益调节模块,构成时滞补偿环节,以消除时滞的影响,保证系统的稳定性。通过等值两机系统上的时域仿真,对不同时滞条件下的区间模式阻尼和补偿效果进行了研究。结果表明,所设计的时滞补偿环节能够在一定时滞范围内有效地维持采用远方反馈信号的阻尼控制效果,具有一定的工程意义。

区间不确定信息下的小干扰稳定分析方法

研究了考虑发电和负荷不确定性的电力系统小干扰稳定问题,建立了区间不确定信息下求解振荡模式阻尼比上下限值的非线性优化模型。提出将连续线性规划法作为求解该问题的优化方法,通过计算可得到运行状态在给定区间内变化时振荡模式阻尼比的区间分布及其区间限值处对应的系统运行状态,据此可评估系统运行状态的不确定变化对振荡模式阻尼比的影响,并提供相关的稳定性信息。通过算例验证了所提出的方法的正确性和有效性。

不确定负荷下小干扰稳定的区间分析方法

计及负荷的不确定性,提出了区间负荷下的小干扰稳定区间分析方法。基于增广矩阵的灵敏度求解,推导了振荡模式的阻尼比对负荷有功的灵敏度指标。以负荷灵敏度指标为指导,通过迭代搜索求解了典型负荷水平下关键振荡模式的阻尼比区间极值,进而可以确定区间负荷下的阻尼比区间分布,并据此可推断特征值阻尼比随负荷变化的规律,提供更加全面的稳定性信息。通过4机系统和新英格兰39节点系统的算例实现,验证了该方法的有效性,与蒙特卡罗模拟法的结果对比,表明了该方法计算结果的正确性和计算速度上的优越性。

广域PSS附加阻尼控制的时滞分析及时滞补偿

通常基于本地反馈信息的电力系统稳定器(Power System Stabilizer,PSS)不能很好地抑制系统区间低频振荡,广域测量系统(Wide Area Measurement System,WAMS)的应用为抑制系统区间低频振荡提供了强有力的工具。提出一种考虑时延影响的PSS,并利用增益调节模块和相位超前/滞后模块构成PSS时滞补偿环节,消除远方信号延迟的影响。以一个四机两区域系统为例,利用改进矩阵束的方法辨识不同延迟条件下对阻尼控制的影响和阻尼补偿效果。仿真结果表明该时滞补偿方法在一定延迟范围内的有效性,维持了PSS采用远方信号的阻尼效果,提高了系统稳定性。

A New Kind of FACTS Device for Suppressing Inter Area Oscillations

As a consequence of interconnections of large power systems electromechanical oscillations appear being known as inter area oscillations. In order to suppress such inter area oscillations, a FACTS device is conceived which is designed on the basis of the analogy between the transmission line model and a longitudinal electromechanical model. The damping action is based on the phenomenon of impedance matching of the transmission line model. Modelling of the overall system, optimal placement and control strategy are being treated. A realistic 420kV longitudinal model and a complex power system model are used for simulation. In the simulation, the time response of this device and the effect of this device even under limiting conditions are studied. The results show that this device suppresses the inter area oscillations effectively.

基于WAMS的电网稳定控制中的时滞问题及一种控制策略

基于广域测量系统(WAMS)的大电网稳定控制是目前学术和工程界的研究热点。在WAMS环境中,一个不容忽视的问题就是PMU信号传输和处理过程中时滞的影响。介绍了同步相量测量技术和以此为基础的广域测量系统的四种结构,分析了PMU信息对区域电网控制的影响,在此基础上针对PMU信息滞后的特点提出了一种闭环区间阻尼控制策略。

网络环境下控制理论在区域电网控制中的应用探讨

介绍了一种基于广域测量系统(WAMS)的区间阻尼闭环控制方案,指出存在的问题及目前网络化控制理论的主要研究进展情况,分析了二者的结合,提出了新的研究方向,即用网络化控制理论解决基于广域测量系统技术的阻尼闭环控制问题。