针对不平衡电网的谐波检测新方法

为解决不平衡电网中电压相位偏移及电流中存在不平衡分量对谐波检测造成的影响,利用二阶广义积分原理设计了一种适用于电网电压不平衡且可抗直流分量干扰的锁相环;其次,在传统d-q变换谐波检测法的基础上做出改进,利用对称分量法提取负序基波电流,经Park变换得到负序基波电流在正序坐标系下的交流分量,从而消除传统谐波检测方法在三相不平衡工况下对正序基波电流检测时的误差。经仿真验证分析,该方法能有效检测出不平衡电网中的谐波电流。     

基于自适应虚拟阻抗的分布式电源并联控制策略

当传统下垂控制策略应用于低电压微电网分布式电源并联系统时,其等效输出阻抗易受线路阻抗的影响而呈阻性,致使无功功率不能完成精准分配,破坏微电网系统的稳定性。因此,分析了低电压微电网系统的等效输出阻抗,并提出将自适应虚拟阻抗添加到电压电流双闭环控制方法,结合下垂特性可实现无功和有功功率的解耦,还能对产生的环流进行有效抑制;又利用CAN通讯技术通过引入电压补偿信号在线监测无功功率分配,以提高各分布式电源无功功率的分配精准度。最后通过在仿真平台建立两台逆变器并联运行模型,验证了该方法的可行性和稳定性。     

基于参数辨识的配电网相间永久性故障识别方法

为了避免配电线路相间故障跳闸后自动重合闸盲目重合于永久性故障带来的危害,提出了一种基于参数辨识的配电网相间永久性故障的识别方法.该方法在配电线路相间故障三相跳闸后,依次对停电线路的3个相间回路主动施加低频电压扰动信号,利用激励侧的电流和电压信息建立相间回路的参数方程,采用参数辨识的思想进行相间回路状态的甄别.以无故障相...     

微电网孤岛运行模式下谐波电流抑制研究

微电网中采用下垂控制的逆变器对外呈现为近似电压源的特性,并经由线路阻抗连接到公共母线处。如果交流母线电压存在谐波分量,在线路阻抗较小的情况下将产生较大的谐波电流,进而降低母线电能质量,影响微电网安全有效运行,因此需对谐波电流进行相应控制。该文针对低压微电网中逆变器并联孤岛运行系统,提出采用准比例复数积分调节器进行谐波电流抑制的方法,该方法无需坐标变换,可直接针对特定次谐波电流进行控制,并且该复数调节器为一阶系统,较易于工程实现。最后通过仿真和实验对该方法进行验证。     

微电网电压质量控制方法研究

摘要： 由于微电网中不平衡负载的影响,使得微电网电压出现不平衡。针对这类问题,在dq坐标系下对低压微电网电压不平衡进行研究,并提出了相应的补偿方法。该方法采用加虚拟阻抗的下垂控制器来灵活准确地实现分布式电源的功率分配;通过电压不平衡补偿,使得分布式电源输出稳定的负荷电压从而自动补偿微电网的不平衡电压;而电压电流环对下垂控制中所给定的参考信号进行准确的跟踪,提高输出电能质量,进一步提升整个控制系统的性能。最后通过仿真结果证明了所提控制策略的可实现性和有效性。     

电动机三相电流不平衡的原因

造成电动机三相电流不平衡的原因主要有以下四个方面：１　三相电压不平衡　　由于三相电压不平衡,电动机内就有逆序电流和逆序磁场存在,产生较大的逆序转矩,造成电动机三相电流分配不平衡,使某相绕组电流增大。当三相电压不平衡度达５％时,可使电动机的相电流超过正常值的２０％以上。三相电压不平衡主要表现在：　　（１）变压器三相绕组中某相发生异常,输送不对称电源电压。　　（２）输电线路长,导线截面大小不均,阻抗压降不同,造成各相电压不平衡。　　（３）动力、照明混合共用,其中单相负载多,如：家用电器、电炉、熄机等…     

微电网孤岛模式下无功分配及电压优化分层控制策略

针对在微电网孤岛模式下并联运行的分布式电源采用传统下垂控制策略时存在无功功率受并网线路阻抗影响较大、电压偏离额定值等问题,提出了微电网孤岛模式下无功分配及电压优化分层控制策略,将微电网优化控制过程分为两层:初级控制层针对分布式电源无功功率受并网线路阻抗影响较大问题,提出变系数法下垂控制策略,根据下垂特性和线路特性约束方程调整下垂系数,实现无功功率精确分配;二级控制层应用多智能体一致性算法维持微电网电压稳定。仿真模型使用PSCAD/EMTDC搭建,结果表明,分层优化策略使无功功率合理分配的同时提高了微电网电压水平。     

基于故障录波的高压配电网混合线路阻抗测距实用化研究

通过结合故障录波数据和高压配电线路架空、电缆分布参数及其阻抗参数,并对阻抗法加以改进从而实现实用化。利用基于小波变换及突变量法相结合提取故障特征时刻并选出故障线路,获取故障电压和电流数据,进而针对不同故障情况对微机故障测距原理进行变换定位故障点位置。经验证表明,该方法能够较为精确地定位故障区域,极大地改善目前输电线路故障点查找定位的现状,并且精度满足现场运行检修要求,有较强的实用性。     

基于正序阻抗的微电网线路故障定位策略的研究

微电网线路结构的复杂性,造成了对线路的故障判断和定位困难。文章提出了一种基于等效正序阻抗的线路故障定位方法。通过对线路两端的电压、电流、有功功率以及无功功率进行3次测量,计算出每条线路两端的等效正序阻抗。通过对故障前后线路等效正序阻抗的对比分析,对出现故障的线路做出判断。在确定故障线路的前提下,比较短路点到线路端点的阻抗与故障前线路阻抗的大小,确定出线路短路点的具体位置。实验数据以及仿真波形与理论分析完全吻合,验证了所提出的故障定位方法是完全正确和有效的。     

负荷不对称情况下的微网逆变器电流均分控制

由于低压微电网中负荷多以单相的形式出现,易出现三相负荷不对称而造成三相电压的不平衡,从而影响微网中的逆变器控制。在微网系统中三相负荷不平衡的情况下,对微网逆变器的控制和不平衡电流的均分控制进行研究。首先分析微网中在负荷不对称情况下的锁相和负序分量的提取方法,然后设计相对应的微网逆变器电压电流环,分析负序电流的均分条件,并提出一种基于微网中央控制器(MGCC)进行负序电流分配的逆变器负序电流均分控制方法,通过仿真和实验验证所提方法的有效性。     

基于反馈阻抗的微电网下垂控制策略

低压微电网逆变器的等效输出阻抗受线路参数影响会呈现出阻性,而传统下垂控制是基于感性阻抗为前提,直接用于低压微电网逆变器控制达不到频率和电压的控制要求。在分析了传统下垂控制法和逆变器等效输出阻抗对系统影响的基础上,提出了引入反馈感性阻抗的电压电流双环控制。反馈感性阻抗的引入使逆变器等效输出阻抗为感性,可以正确体现P-f、Q-V动态下垂控制特性,并且在并/离网运行模式变化时不用切换控制策略。通过在PSCAD中建立风光储微电网仿真模型,分析了并/离网和负荷突变的仿真结果,验证了控制策略的有效性和正确性。     

基于高效阻抗分析方案的孤岛微电网高频稳定性研究

基于下垂控制的孤岛微电网中,由于逆变器电压电流内环的快速响应及并联逆变器单元之间的交互作用,不同长度的传输阻抗会导致各逆变器输出电流产生谐波,引起高频稳定性问题,现有阻抗判据方法作为分析系统高频稳定性行之有效的方法存在判断过程复杂、保守性强等缺点。针对以上问题,本文通过推导逆变器输出电压与输出电流的关系,建立n台逆变器并联系统的戴维南模型,提出一种高效阻抗分析方案。该方法以逆变器线路阻抗最小的节点作为系统稳定情况最恶劣的判别节点,通过绘制该节点处源载阻抗比函数的奈氏曲线可以准确分析出孤岛微电网中的高频稳定性问题。与现有阻抗判据方法相比,该方法具有分析过程高效简洁、判断次数少、保守性弱等优点。理论分析与仿真结果验证传输线路对系统高频稳定性的影响及本文所提高效阻抗分析方案的正确性与有效性。     

基于Adaline神经网络参数辨识的含DG配电网的电压稳定性分析

提出了一种基于Adaline神经网络参数辨识来研究含有分布式电源配电网电压稳定性的方法。依据戴维南等值理论,将含有分布式电源的配电网络等值为3节点系统,在该等值系统的基础上提出了一种新的电压稳定性指标;将Adaline神经网络用于戴维南等值系统的参数辨识中,通过测量单元采集到的电压和电流相量对系统进行训练,得到戴维南等值系统的电势及阻抗,从而对含分布式电源的配电网络进行电压稳定性评估。结合IEEE33节点系统的仿真,对不含分布式电源和含分布式电源的配电网络在不同负荷水平下的电压稳定性进行了分析。所提出的电压稳定性指标、等值系统参数辨识方法及配电网电压稳定性分析为评估分布式电源对配电网电压稳定性的影响提供了基础。     

电气化铁路三相电压不平衡分析算法研究

通过对牵引供电系统结构的分析,推导了三相-两相系统变换方法,将牵引供电系统的两相参数转换为三相系统参数,使牵引供电系统与三相电力系统在拓扑结构上统一起来,从而可以分析牵引负荷引起的电网三相电压不平衡。该算法能够在计算中考虑牵引变压器自身阻抗的影响。使用PSCAD软件与本算法进行了验证,证明了本算法的正确性。     

低压微电网中新型控制策略研究

对低压微电网中并联逆变器的控制策略进行研究,并针对受线路阻抗影响传统P-V下垂控制不能使有功功率按容量比分配,引入虚拟阻抗造成系统电压跌落以及非线性负荷引入谐波电流的问题,提出一种带互联线的电压恢复策略,并从滤波的角度提出一种与频率相关的新型虚拟电阻,然后将电压恢复策略和新型虚拟电阻结合成为新型控制策略。搭建仿真模型,仿真结果表明:新型控制策略使有功功率按容量比分配,可维持系统电压的稳定、实现对谐波电流的滤波。     

基于EMTP的高压输电工程电磁暂态研究

重点关注了同塔双回架设线路的感应电压及感应电流问题，采用电磁暂态仿真程序ATP-EMTP，建立了某500 kV电厂接入系统工程的系统元件模型，仿真计算了建成投产后电厂—城西站双回500 kV线路三相电压、电流的不平衡度以及线路感应电压、和感应电流的情况。根据仿真计算结果可知，在本工程推荐的线路相序及换位条件下，线路三相电压、电流的不平衡度均满足国标要求；线路侧接地刀闸感应电压在该研究结果的基础上提高5%，感应电流可参考本次研究结果。     

具有线路阻抗模拟的兆瓦级多功能电网模拟器系统研究

为满足高渗透率下大功率光伏逆变器和风电变流器电能质量及电网适应性测试平台的需求,提出一种具有线路阻抗模拟功能的兆瓦级多功能电网模拟器系统平台方案,即一种新颖的适用于兆瓦级大功率电网模拟器的拓扑结构,可解决大功率电网模拟器系统中普遍存在的控制带宽受限问题,采用滤波器分离各次谐波结合幅值闭环控制的方法实现零误差谐波电压跟踪,保证电网模拟器具备电网电压幅值和频率可调、电网电压三相不平衡、特征次谐波发生、非特征次谐波发生、高低电压穿越等功能。此外,该文提出的兆瓦级多功能电网模拟器系统可通过在线调节线路阻抗的大小实现线路阻抗模拟功能,为解决光伏并网系统中功率分配不均的问题提供了新的研究思路。最后,搭建2 MW电网模拟器实验平台,完成基本功能的测试,实验结果验证了理论的正确性和可行性。     

工频隔离三相并网光伏逆变器的状态反馈控制

重点研究了三相不平衡电网电压、变压器漏感和线路阻抗对逆变器波形质量和稳定性的影响,得出了逆变器的离散状态空间模型,提出并实现了工频隔离并网光伏逆变器的状态反馈控制策略。通过仿真和试验,验证了该控制策略能有效地抑制电网电压不平衡所造成的影响,可解决变压器漏感和线路阻抗所造成的稳定性问题。     

三相变压器的不平衡负荷运行及节能

在三相四线制供电线路中,三相电流平衡时的线路功率损耗最小,三相电流不平衡时线路损耗增大。分别给出了在三相负载平衡和三相负载不平衡条件下,其功率损耗计算方法,叙述了变压器三相负荷不平衡对变压器运行的影响,介绍了减小不平衡负荷及电损应采取的措施。     

多DG并网系统基波阻抗辨识研究

提出一种并网逆变器基波线路阻抗的精确检测策略,该方法不但考虑到各分布式发电单元(distributedgeneration,DG)到公共耦合点(point of common coupling,PCC)的线路阻抗,还可分析PCC到主电网的线路阻抗和电网阻抗(电网等效阻抗)。该方法在虚拟单机等效模型的基础上,结合并网逆变器的下垂控制,通过给参考电压施加扰动,检测出系统中电压和电流变化量,通过分析线路阻抗和电网等效阻抗相关的电压回路方程获取阻抗参数。仿真和实验验证该策略的正确性和可行性。