基于Crowbar与动态电压恢复器提高风力机低电压穿越

针对双馈式风电机组,文章提出了Crowbar与动态电压恢复器组合电路实现DFIG低电压穿越。在电网故障时,通过采用DVR的完全补偿法控制策略来补偿电网故障电压,从而使风电机组定子端电压保持恒定;并且Crowbar在电网故障比较严重时投入与DVR同时作用,Crowbar以限制双馈电机转子侧的过电流。最后在PSCAD/EMTDC中构建仿真模型,仿真结果表明,在电网故障时,投入DVR与Crowbar电路,可将电网电压恢复到额定值,并及时有效地抑制了转子侧的过电流,进而提高了风电机组的低电压穿越能力。     

动态电压恢复器对微机保护影响的仿真研究

为了分析DVR对配电系统的影响,介绍了DVR的原理、结构,论述了DVR在配电系统的作用,接着针对DVR对微机电流保护中的影响做了仿真.仿真分析表明:DVR的接入使得配电系统电流保护的灵敏度提高,但使电流保护失去了选择性.针对这一问题,提出了解决方案,仿真结果验证了方案的正确性.     

新型动态电压恢复器(DVR)主电路设计方案

本文提出了一种新型的动态电压恢复器的主电路设计方案 ,该方案经过分析论证可达到电力系统对电能质量的补偿要求 ,且该装置具有一定的精确性和经济性     

微网中基于储能系统的动态电压恢复器研究

引入动态电压恢复器(DVR)来提高微网的电能质量,为给DVR提供工作时所需能量,采用DC-DC斩波器将蓄电池储能系统(BESS)接于DVR中,讨论BESS在微网中的作用,BESS不仅可作为DVR的组成部分,而且可在微网孤岛模式时维持电压、频率恒定和迅速响应波动的负荷,在微网并网时进行功率平滑和削峰填谷。此外,还分析储能系统直流斩波部分的控制,比较d-q变换法与双d-q变换的正负序检测法两种d-q变换法DVR的检测方法。最后,在PSCAD/EMTDC平台上对所提出的微网系统进行仿真分析,结果表明双d-q变换的正负序检测法能快速无延迟地检测出跌落电压,基于BESS的DVR能迅速有效补偿微网的电压暂降,从而维持敏感负荷的电压恒定。     

基于遗传算法的动态电压恢复器不对称暂降补偿方法

电压暂降作为一种电能质量问题,由于不对称故障的存在,使处理不对称电压暂降变得复杂。电压暂降除了幅值减小外,还往往伴随着相角跳变,这样更增加了补偿难度。电压暂降发生幅值不对称和相角不对称,都对电子变流设备有着严重的影响,因此需要将负荷电压的幅值恢复到容忍范围,同时保持三相电网电压对称。由于动态电压恢复器(DVR)受最大注入电压限制,需要建立一种方法使DVR的各相注入电压得到有效控制。针对动态电压恢复器(DVR)补偿电压约束下,不对称故障电压补偿,采用遗传算法对其注入电压实施控制,并以算例说明该方法的有效性。     

动态电压恢复器在双馈风电机组故障穿越中的应用

考虑到动态电压恢复器(dynamic voltage restore,DVR)能在短时间内恢复电压的特点,该文研究了DVR协助双馈机组(doubly fed induction generator,DFIG)成功穿越全电压故障的能力。首先,针对双馈机组,选择合适的DVR拓扑结构及其补偿策略,分析DVR的控制策略,并提出采用单环电压反馈控制的策略。最后,利用PSCAD/EMTDC专业仿真软件搭建详细的仿真平台,实验结果表明在DVR的保护下双馈机组能成功穿越低压、零压和高压故障,尤其是其瞬态性能大为改善。     

适合于风力发电系统的电压跌落发生器

为满足在故障情况下的风力发电机控制策略的研究需要,给出了一种电压跌落发生器的拓扑结构,PC机与单片机通过串行通信来实现对电压跌落模式和跌落时间的控制.试验表明,该设备可以实现国外昂贵的电压跌落发生器的基本功能.     

风力发电模拟电压跌落的实现方法

针对电网发生电压跌落故障时风力发电系统大规模从电网解列将对电网造成严重威胁,为满足风力发电系统低电压穿越技术的研究需要,提出了两种模拟电网电压跌落的实现方法,给出了电路拓扑结构,并在双馈风力发电实验平台上予以实验验证。结果表明,该方法简便、有效、可行,可实现对电网电压跌落模式和跌落时间控制,为风电系统测试中VSG方案的选择和实现提供参考。     

基于卡尔曼滤波的电压扰动检测算法

为了对电力系统中的电压扰动进行实时监测,提出了一种基于卡尔曼滤波的电压挠动检测算法,该算法采用新的卡尔曼模型求取电网电压信号的有效值,通过设定电压阈值进而实现电压凹陷和电压凸起波形的实时跟踪,并与滑动窗有效值(RMS)算法进行比较分析,仿真验证了该算法的实时性和可靠性。     

配电网电压暂降检测算法的仿真比较

在分析有效值算法、瞬时dq变换法和αβ变换法3种电压暂降检测算法基本原理的基础上,应用Matlab/Simulink软件仿真平台,建立了配电网电压暂降的检测模型。针对电压暂降时有无相位跳变以及配电网含谐波源等情况,对3种检测算法的检测性能进行了仿真比较。仿真结果表明:3种检测算法都能检测电压暂降后基波有效值的大小。其中,αβ变换法具有检测响应速度快,检测精度高等特点,而瞬时dq变换法则具有更好的配电网谐波抗干扰能力。     

基于概率分析的风电场电压跌落评估方法研究

首先介绍双馈风力机的简化短路计算模型、风速分布模型以及母线/线路短路故障模型;其次针对风电场电压跌落问题,提出年电压跌落频次、电压跌落风险、与低电压穿越期望3个表征电压跌落的风险指标;接着基于Digsilent的DPL语言编写风电场电压跌落评估程序;最后对算例风电场进行仿真验证,针对风电场内外发生的不同类型短路故障发生后,造成的电压跌落风险进行分析,仿真结果可验证所提评估方法的有效性。     

电压跌落下MMC-HCVD负序电流抑制策略研究

针对配电网电压暂降,提出了基于模块化多电平换流器的电流抑制控制方法。建立正常运行下（modular multilevel converter,MMC）换流器的两相同步旋转坐标模型,根据配电网不对称电压暂降情况,将MMC换流器控制模型转变为正负序分离的两相同步旋转坐标模型。针对于电压暂降故障,设计了一种可以快速实现跟踪故障分量的锁相环;在此基础上,利用基于PIR控制器的正负序电流内环控制器减小负序电流,实现对MMC输出电流的幅值抑制。最后,利用Matlab/Simulink仿真平台验证该方法的有效性。     

基于二阶广义积分的风电系统电压跌落检测法

随着风力发电装机容量的不断增大,风电在电网中所占比重也越来越高,这就要求并网风电系统应具有低电压穿透能力。在电网电压发生跌落的情况下,为了使风电系统保持并网状态,对电网进行支撑并穿越故障,文章提出一种准确的、快速的电网故障电压检测方法——正序电压检测方法。该方法能在电网电压发生故障下做出快速的、精准的频率自适应响应。该电压检测系统包括正交信号发生器(QSG)、正序分量计算(PSC)和锁相环(PLL)3部分,系统中应用了二阶广义积分正交信号发生器。系统的输入为电网电压,输出为实时的相位角、正序电压分量和故障信号。通过对系统研究和仿真,表明该系统在电网发生故障时可有效地检测到故障信号。     

全功率变流风力发电系统电压跌落响应特性研究

随着风电机组数量的增加,电网故障时风机的动态响应越来越重要。利用madab／simulink,在建立采用永磁同步电机的直接驱动型变速恒频风电系统模型的基础上,分析了电网电压分别跌落30％-10s、50％-0．58s,85％-0．2s时永磁直驱式风电系统的动态响应。并搭建了实验系统,进行了实验验证。结果表明,直驱式风电系统在3种典型跌落情况下,具有良好的低压度过能力。     

基于负载设备灵敏度的电压跌落补偿策略优化

针对传统同相补偿策略无法应用于对相位跳变敏感的负载电压跌落补偿问题,提出了一种优化补偿策略。通过对负载数学模型进行电压跌落的耐受测试,提取出负载对电压相位跳变角的容忍度,以此作为相位修正的阈值。当补偿电压相位与系统电压相位差达到阈值时,进行补偿相位更新,从而避免了因相位角偏移过大引起的负载运行故障。通过实验验证了该策略的可行性,相比传统的同相补偿而言,提升了对敏感负载的适用范围。     

光伏电网电压不平衡及跌落补偿控制系统的设计

鉴于非线性冲击负载的影响,光伏电网母线出现电压跌落大、电压不平衡问题。提出一种基于三相VSC的超导储能技术前馈线性化控制方法。利用三相VSC变流器构建数学模型,如果简单地以交轴电流和直流电压来构建控制系统,物理上很难实现。所以文中以直轴和交轴电流来实现电流闭环控制,并在直轴电流环前置电压调节器实现了直流电压的前馈闭环控制。从而推导出三相VSC变流器的逆系统．并构造出伪线性系统。考虑建模误差、系统的快速反应和增强鲁棒性,采用内环PI控制器对伪线性系统进行综合。实现了交轴电流分量和直流电压的解耦,对该闭环控制系统计算机仿真的效果良好。     

电力系统电压稳定分析方法综述

为了进一步探索电力系统的电压稳定机制,对已有的电压稳定分析方法进行了比较和总结。电压稳定静态分析法研究的是系统动态方程的平衡点问题,只能给出电压稳定的必要条件,由于算法简单快速,得到广泛应用;电压稳定动态分析法研究的是深入理解电压稳定机理和进行电压稳定控制的重要基础和工具。介绍了以电压稳定数学模型为出发点,在统一的数学模型框架内,分析了电压稳定静态分析法(包括特征值分析法、模式分析法、灵敏度分析法、连续潮流法和崩溃点法)和动态分析法(时域仿真分析法、小扰动分析法和分岔分析法)的理论基础、数学模型、物理意义、适用范围等信息,以期为合理选取电力系统的电压稳定分析方法提供参考。     

电网电压跌落对海上风电系统无功补偿的影响分析

电网电压跌落时海上风电系统无功补偿容量的需求,是确定海上风电系统无功补偿方案的关键。基于海上风电系统的典型拓扑建立了海上风电系统的功率传输模型,在此基础上分析了电网电压跌落时,风电场有功功率、无功功率以及电网电压跌落幅值对海上风电系统的无功补偿容量的影响,以确定海上风电系统无功补偿方案。最后对一个具体的海上风电场进行PSCAD仿真分析,结果表明:电网电压跌落的幅值、电网电压跌落时风电场输出的有功功率和无功功率对海上风电系统的无功补偿容量有着重要的影响,并因此而影响海上风电系统的动态过程控制。     

不对称电压跌落下双馈风电机组无功极限分析

文章分析了定子侧最大电流对DFIG在不对称电压跌落下无功极限的限制。根据3种限制因素,以及4种不同控制目标下,转子正负序dq轴电流与给定定子有功、无功的关系,得到无功极限曲线。根据无功极限曲线设计功率限幅器,并在DFIG机组上进行仿真,结果表明,该限幅器可以有效地减小crowbar投入次数,提高系统低电压穿越能力。