基于FD法和模型组合的柔性直流输电可靠性评估

建立柔性直流输电系统的可靠性模型,为柔性直流输电系统的可靠性评估提供理论基础和方法.根据Markov过程的基本原理和累积状态间转移频率性质,在对基于电压源型换流器的柔性直流输电系统的构成以及故障方式研究的基础上,通过对系统进行划分,建立各子系统的数学模型.然后使用模型组合的方法,在子系统模型的基础上,组合建立整个柔性直流输电系统的教学模型.该方法有效地降低了采用状态穷举法时计算的复杂度,减小了求解维教并且加快了求解速度.通过一个算例和ABB公司的统计数据比较,说明该方法可以有效地应用于柔性直流输电的可靠性评估中,对柔性直流输电工程有一定的指导意义.     

中低压直流配电系统:关键装备阻抗建模与稳定性分析

中低压直流母线电压稳定是中低压直流配电系统稳定的关键指标.针对由多绕组变压器隔离型变换器与输入串联输出并联的多模块Boost+LLC型直流变压器组成的中低压直流配电系统,为分析其小信号阻抗稳定性,建立柔性变换器、直流变压器和Buck变换器的小信号模型,推导中压和低压直流端口阻抗表达式.采用阻抗分析法分析了表征级联系统稳定性的参数,以伯德图和奈奎斯特曲线为依据,分析了电路参数和控制参数对系统阻抗特性和级联系统稳定性的影响.分析结果表明,增加柔性变换器电压控制环参数和直流变压器电流控制环参数,可提高中压直流级联系统的稳定性.增加直流变压器电压控制环参数,可提高低压直流级联系统的稳定性.最后在MATLAB/Simulink平台中搭建系统仿真模型,验证了所推小信号阻抗模型的正确性.     

高压直流输电系统可靠性评估的容量模型研究

根据子系统停运对直流系统输送容量的影响,直流系统的容量模型可由各子系统容量模型串并联组合而成,这些子系统的容量模型又是元件容量模型的串并联组合,而建立元件容量模型不存在维数灾难问题,因此直流系统容量模型的建立也不存在维数灾难问题.根据累计概率和累计频率的思想建立了直流系统可靠性评估的多状态容量模型,推导了容量模型的串并联组合公式.通过这些公式可将直流系统可靠性指标的计算公式化,研究结果可用于计算直流系统可靠性指标.     

贵广二回直流输电系统动态性能研究

为验证和提高贵广二回直流输电系统动态性能,在PSCAD/EMTDC程序上建立与实际直流控制系统一一对应的基于单个SIMADYN D模件的详细直流仿真模型和南方电网2008年丰大运行方式仿真模型.研究分析了贵广二回直流输电系统在直流系统各种指令或故障下的动态性能,结果表明,该文所涉及的研究项目中,贵广二回直流系统所采用的控制策略和控制参数具有良好的控制特性,满足工程要求.     

交直流系统可靠性评估

直流系统传输容量大、元件多、故障率高,对电力系统的可靠性影响较大.随着实际系统中直流输电工程的陆续投运,迫切需要研究如何定量考虑直流系统对系统可靠性的影响.文章根据双极直流系统的结构和特点,采用故障树分析法,将直流故障结果分为单极停运、双极停运和容量降低;然后应用频率和持续时间法计算得出直流系统的多状态模型嵌入发输电系统可靠性评估软件中;并在系统状态分析中考虑了直流控制措施的影响.建立了交直流混合系统可靠性评估的模型、算法及指标体系,并开发了相应软件.对南方电网2005年规划方案的500kV交直流系统的评估结果验证了所提出的算法和软件的可行性和有效性.     

多回特高压直流输电集中落点稳定性研究

金沙江一期水电外送将出现更多直流送电华东、华中,多回±800kV级直流工程集中落点的交直流系统相互影响研究变得更加重要.本文以研究2015年金沙江一期水电送出系统动态特性为目的,提出了多回±800kV特高压直流集中落点的系统动态特性仿真研究重点.运用PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件,建立了包含3条±800kV特高压直流输电和3条高压直流输电的电磁暂态仿真模型,研究中换流器模型采用详细模型,克服了以往研究的局限.在此基础上研究了交直流系统各种故障下的动态特性,研究结果为金沙江水电送出系统规划及安全稳定措施的制定提供了理论依据.提出建立电磁暂态仿真模型的步骤,为研究大规模含特高压直流的多落点交直流系统的动态特性提供了一套可行的方法.     

多端直流输电系统机电暂态建模研究与实现

构建了不同类型换流器和多端直流线路组成的多端直流网络的等值电路,提出了多端直流输电系统中不同类型换流器的控制方式以及各换流站间控制方式的协调机制,建立了多端直流输电系统机电暂态仿真通用模型,并基于交直流电力系统计算分析软件DSP实现了该模型。通过算例系统将所建立的模型与PSCAD精确模型进行了对比,结果表明本文所建立的多端直流输电系统模型在扰动情况下的响应特性与PSCAD结果具有较好的一致性,验证了所建立模型的准确性。     

多馈入高压直流输电系统电压稳定性的小扰动分析法

提出一种分析多馈入高压直流输电系统电压稳定性的小扰动分析法(特征结构分析法),并提出了电压稳定性相关比概念.为了研究多馈入高压直流输电系统的电压稳定性,建立了一个双馈入的小测试系统.详细的高压直流输电系统动态模型包括高压直流系统控制模型、交流网络模型、发电机模型及感应电动机负荷模型.研究结果表明,电压稳定性相关比(VSCR)可有效识别出多馈入高压直流输电系统中与电压稳定性相关的关键因素。     

基于连续潮流法的交直流系统可利用传输能力的计算

提出并建立了交直流系统可利用传输能力(ATC)模型.该模型采用两端直流混合系统,考虑电压稳定性、节点电压水平、热稳定、N-1故障等安全约束条件.应用连续潮流法求解过程中,将交流和直流系统方程分解计算,通过直流网络状态量与换流器交流母线电压和给定直流控制量之间关系方程组来简捷地计及交直流系统间耦合关系.对IEEE30节点系统进行的仿真计算证明了所提出模型和算法的有效性.     

直流调速系统结构框图模型的研究

在查阅关于运动控制系统课程教材及相关参考文献的基础上,仔细研究了直流调速系统的结构框图模型,发现现有规划教材和相关参考文献中关于直流调速系统的结构框图模型普遍存在一些问题。从绘制控制系统结构框图模型的基本原理出发,建立了直流电动机及与其相关的直流调速系统结构框图模型,对专业人员正确理解直流电动机特性和直流调速系统具有一定的参考价值。