基于有源阻抗重构装置的并联并网逆变系统稳定性策略

为了提高分布式并联并网逆变器之间的稳定性和抗电网干扰的能力,首先提出一种广义阻抗模型来表征多并联并网逆变器系统的稳定性,接着提出一种有源阻抗重构策略来增加逆变器的输出阻抗:广义阻抗模型将复杂的传递函数矩阵分解为逆变器输出阻抗矩阵和电网阻抗矩阵,并从理论上推导出更高的逆变器输出阻抗,以增强系统的稳定性和抗电网干扰能力。为验证该方法的有效性,采用16台单相逆变器并联系统进行仿真,并搭建2台并联的并网逆变器平台进行实验。仿真和实验结果证明,所提出的方法能够有效地提高并联并网逆变器系统的稳定性。

直驱风电场中SVG电压前馈阻抗重构抑制次/超同步振荡方法

直驱风电场在中低频段内呈现负阻值容性的阻抗外特性,当接入呈感性的弱电网时会相互耦合引起次/超同步振荡,不利于新能源的稳定消纳与电网的安全运行。为抑制风电场的次/超同步振荡,提出一种直驱风电场中静止无功发生器(SVG)阻抗重构控制方法。通过在风电场中的SVG控制系统内加入带通滤波器的电压前馈控制进行阻抗重构,提高风电场并网稳定性。利用谐波线性化方法,建立含所提阻抗重构控制SVG的直驱风电场序阻抗模型。基于所建立的阻抗模型和所提出的阻抗稳定性判据,对比分析未采用SVG阻抗重构控制和所提控制方法的直驱风电场的稳定性。结果表明当采用所提控制方法时,风电场在40~100 Hz频段内呈现正阻值特性,且降低了系统的容性特性,抑制了风电场次/超同步振荡,同时可以改善风电场中因并网风电机组数量增加所带来的振荡问题。最后,通过仿真验证了所提方法对抑制风电场次/超同步振荡的有效性与正确性。

一种基于阻抗重构的城市轨道交通牵引系统直流侧振荡抑制方法

由于主电路参数失配以及逆变器-电机系统在特定工况下存在的负阻抗特性,城市轨道交通牵引系统容易发生直流侧母线电压振荡的现象。为解决此问题,文章建立了牵引系统的特征方程模型,分析了直流侧滤波参数对系统稳定性的影响。针对逆变器-电机驱动系统,提出了一种基于阻抗重构的振荡抑制方法。其通过补偿控制器输出的d轴和q轴参考电压信号,改善了逆变器-电机系统的负阻抗特性,从而使系统稳定运行。仿真与硬件在环实验结果表明,采用该抑制策略可有效抑制直流侧母线电压振荡,从而提高系统的稳定性。

基于PT-PFM激励阻抗谱数字重构的电缆故障诊断定位

由于传统频谱测试仪器增益带宽积有限,高频区间内输出电压过低,在针对长距离电缆测试时信号衰减较为严重,导致阻抗谱在高频区间内存在一定失真问题。该文提出一种基于伪梯形波激励阻抗谱数字重构算法的电缆故障诊断定位算法。分析不同故障类型下电力电缆的局部故障阻抗对电缆输入阻抗谱的影响规律、首端激励电压信号的衰减特性和不同电压幅值的功率传输特性。设计一种基于Si C高速逆变器的大容量伪梯形励磁系统,用于测量最高频率7 MHz的阻抗谱信息,利用阻抗谱数字重构方法实现0.1 Hz~60 MHz宽频区间的全覆盖。与传统的低压正弦激励相比,采用该时空转换函数的定位结果具有更小的区间振荡和更快的收敛速度。缺陷定位精度提高了80%,验证了该方法的有效性和准确性。

自然伽马曲线重构波阻抗反演在勘探含铀有利成矿砂体中的尝试

【研究目的】在砂岩型铀矿勘查中,利用地震工作手段及传统波阻抗反演,可有效地区分砂、泥岩,却受限于波阻抗差异微小无法区分砂岩中是否含矿。【研究方法】为了寻找含铀有利砂体,本次工作尝试了利用对含矿最为敏感的自然伽玛曲线联合声波曲线重构波阻抗,以提高反演结果对储层含铀信息的甄别能力,弥补传统波阻抗反演对含铀砂体和非含铀砂体无差异地球物理响应的缺陷。【研究结果】经多个钻探实例验证,该方法确实有效增强了波阻抗反演对岩层属性的描述能力,缩小找矿范围,提高了钻探验证见矿率。【结论】自然伽马曲线重构波阻抗值得在利用石油资料二次开发的砂岩型铀矿勘查中推广。

基于序阻抗的并网逆变器稳定性与振荡抑制研究

并网逆变器作为分布式发电系统和电网之间的关键接口,其与电网的动态交互作用可能会导致并网逆变器的稳定裕度下降甚至失稳。采用基于谐波线性化的建模方法建立含有锁相环的LCL型并网逆变器序阻抗模型,并分析锁相环、电流环控制带宽对系统稳定性的影响及作用频率。针对谐振频段稳定裕度不足的问题,提出了一种基于电网电压前馈的阻抗重构控制方法。最后通过Simulink仿真验证了所提出方法的有效性。

纵波阻抗精细重构下的地震反演技术在东风港油田的应用

东风港油田沙四上亚段岩性复杂、测井数据采集时间跨度长,根据原始测井响应特征无法高效识别储层,地震反演工作难以展开。通过对东风港油田沙四上亚段建立测井精细处理及纵波阻抗精细重构的方法,构建了具有全区一致性、能够将不同物源的储层和非储层良好区分的纵波阻抗曲线,同时基于地质、地球物理特征分析优选反演方法。结果表明:研究区沙四上亚段砂体主要发育在1砂组和3砂组,低位域时期发育的3砂组为南部物源体系三角洲前端的重力流成因砂体,而高位域时期发育的1砂组为北部物源体系的扇三角洲前端改造后的滩坝相砂岩沉积。研究成果为东风港油田沙四上亚段储层分布预测提供了依据。

电阻抗断层成像中Newton─Raphson重构算法的计算机模拟研究

基于最优阻抗重构算法修正的Ｎｅｗｔｏｎ－Ｒａｐｈｓｏｎ算法，开发了一套ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＷｉｎｄｏｗｓ３．１的应用程序，实现修正的Ｎ－Ｒ重构算法的计算机模拟．通过深入的理论研究和细致的实验结果分析，对该算法性能作了全面的评价。

增强序分量选相元件适应性的光伏并网逆变器序阻抗角重构方案

光伏电源的拓扑结构和控制方法与同步发电机有着显著差异,故其故障特性相较同步发电机产生了实质性的改变,恶化了传统序分量选相元件的动作性能。推导了将抑制负序电流作为控制目标时光伏电源的序阻抗表达式,详细分析了序分量选相元件受光伏电源影响的机理。提出了一种新型光伏电源控制方案,通过重构光伏并网逆变器的序阻抗角来模拟同步发电机的故障特性,从而辅助序分量选相元件正确判断故障类别。基于PSCAD/EMTDC平台的仿真结果验证了所提控制方案的有效性和可靠性。

电缆化配电系统高频谐振频移方法

为解决电缆化配电网高频谐振问题,提出了一种基于配电网阻抗重构的高频谐振频移方法。首先,分析了电缆化配电网高次谐波源与高频谐振的产生机理。其次,给出了电缆化配电网阻抗重构的高频谐振频移方法,并比较不同无源阻抗重构后的频移及谐振峰抑制效果。然后,结合实际工程案例,利用系统函数绘出伯德图与根轨迹评价该方法对高频谐振治理效果以及系统稳定性的影响,验证了基于电缆化配电网阻抗重构的高频谐振频移方法的有效性,最后研究了无源阻抗参数变化对配电网高频谐振的影响。

MPSO-MNR算法及噪声对该算法在EIT成像中的影响

针对现有电阻抗成像算法的局限,在此将修正的粒子群算法与牛顿拉夫孙结合算法,形成MPSO-MNR算法。对二维圆形求解区域,采用有限元剖分,在三角电流驱动模式下,应用提出的MPSO-MNR算法进行电阻抗重构,并研究了噪声对重构结果的影响。数值仿真结果表明:MPSO-MNR算法能够准确重构解域内电阻抗分布;噪声影响成像的质量,随着噪声的增加(信噪比的减少),重构目标的边界、背景变得逐渐模糊。MPSO-MNR算法避免要求迭代初值接近真值,并具有较快收敛的特点,在一定的噪声范围内,可用于电阻抗重构。

相似性分析在地震反演中的应用

在实际应用中,当储层和非储层波阻抗差异不明显时,波阻抗反演效果受到很大限制。基于测井约束波阻抗反演方法的基础上,提出一种新的相似性分析方法。通过对构造的岩性敏感曲线和波阻抗曲线进行相似性分析处理,可达到改善反演参数的定量解释能力。实际应用中,该方法有助于解决碎屑岩地层中同一井段的不同深度段中砂泥岩波阻抗相对变化规律不一致的储层识别难点。在火山岩地层中,对储层响应敏感的密度曲线和对含气层和含水层及泥质沉凝灰岩等均有不同响应的电阻率曲线,进行相似性计算,可形成新的密度信息,可提高火山岩有效储层的识别能力。

海安凹陷曲塘次洼阜三段薄层砂岩预测

海安凹陷曲塘次洼阜三段地层埋藏深、砂岩薄(1.3～3.0 m),岩性主要为泥质粉砂岩、粉砂质泥岩,阻抗叠置严重,常规的波阻抗反演不能满足实际生产的需求。为此,用自然伽马重构波阻抗曲线,预测砂岩平面变化趋势,再利用砂地比与波阻抗的分布关系,描述有效砂岩储层数据体,刻画了曲塘次洼阜三段隐蔽油气藏储层空间展布规律,结果显示,该区波阻抗重构反演结果与井震符合较好,储层预测误差小,为岩性、构造–岩性油藏预测提供了有效技术手段。