双馈风电机组机电耦合与轴系稳定的分析与辨识

为了研究双馈风电机组的机电解耦条件,在转子电流控制策略中引入了前馈补偿系数。通过对线性化模型的推导,给出了机电解耦条件和机电耦合程度的量化指标。基于线性化模型的分析表明,在一定条件下,前馈补偿将引起电气负阻尼而诱发轴系扭振。还提出自然工况下轴系、电磁模式的在线辨识方案,引入子空间法进行系统辨识和振荡模式提取。算例分析表明,前馈补偿系数不仅决定了机电耦合程度,而且影响轴系稳定性,证实了理论分析的结论。算例还表明文中提出的振荡模式在线辨识法具有良好的精度,可作为机组安全监控的组成部分。     

双馈风电机组的简化变流器模型对仿真结果的影响

为了全面考察忽略网侧变流器带来的仿真误差,建立了详细变流器模型和简化变流器模型进行对比研究.分别对轴系扭振特性、暂态响应特性、风速的响应以及对并列同步发电机的阻尼影响等方面进行了仿真对比分析.结果表明:简化模型对轴系阻尼仿真结果略有增大,而且不同PI参数对轴系阻尼影响程度不同;对于暂态特性,若扰动较小,简化模型引起的误...     

基于电流幅值关系与制动系数相配合的有源配电网差动保护方案

随着分布式电源在配电网中的接入量和渗透率的不断增加,传统的电流差动保护方案可能会出现灵敏性和选择性上的问题。该文首先分别从区内故障和区外故障对电流幅值故障特征进行数学分析,得出了馈线两端的电流幅值会在不同故障下出现较大差异,同时由于制动系数对电流差动保护的选择性和灵敏性起到决定性作用,基于此提出了一种基于故障电流幅值比与制动系数相配合的新型保护方案。最后通过理论分析证明及 Matlab/Simulink仿真验证可知,相比于传统的电流差动保护方案,该方案在保证选择性的前提下提升了灵敏性,工程实用性较高。     

一种功率因数校正变流器的研究

研究了一种由带中心抽头变压器与斩波器构成的交流器，理论分析表明可以调制输入电流波形，达到消除低次谐波、提高功率因数的目的，给出了计算机仿真结果。     

电力系统振荡模式识别的特征系统实现方法

在广域测量系统应用背景下,基于电力系统实测轨线分析其动态行为是一个重要研究方向,它不同于以往基于给定数学模型的各种分析方法。文中介绍了特征系统实现算法基本原理,基于该算法提出从相量测量装置的实测数据中提取电力系统机电模式特征值、相关因子和模态振型。通过对一个4机2区域电力系统的实例分析,证明所提方法在辨识精度、抗噪性方面比以往Prony算法和FFT算法优越,并且该方法可以得到系统的最小实现,为进一步设计阻尼控制器提供条件。     

Levine-Athans方程组求解方法及优化励磁规律的实现

介绍了多机电力系统输出反馈协调励磁控制的建模方法,并对求解Levine-Athans方程组的两种算法——梯度法和直接迭代法进行深入分析,得出梯度法收敛性优于直接迭代法而直接迭代法收敛速度比梯度法快的结论,给出了弥补两种算法缺陷的措施。对一个典型复杂系统进行了分散控制结构约束下的全局励磁调节反馈系数的优化计算,利用所得的优化计算结果,使用电力系统分析综合程序的用户自定义功能对求取的励磁规律进行建模、仿真,给出了仿真结果。     

基于同步三重移相控制的DAB全工况回流功率优化

为降低双有源桥DAB变换器中的回流功率实现软开关,对DAB的功率模型,软开关实现条件进行推导.分别对DAB在电压转换比大于1和小于1两种工况下的工作原理进行分析,推导出两种工况下的DAB在不同传输功率的最优移相角,提出一种在全工况下降低回流功率的改进同步三重移相控制策略.在MATLAB/SIMULINK仿真平台上进行仿...     

光伏并网与有源滤波的统一控制策略研究

将光伏并网与有源滤波相结合的统一控制策略可解决光伏发电系统在光照不足时设备利用率低、有源滤波器功能单一、成本高等问题.但传统的最大功率跟踪控制扰动观测法通过施加扰动量寻找最大功率点,会使光伏模块的输出电流持续振荡,严重影响谐波补偿电流从检测到输出的精度.与传统方法不同,在光伏并网与有源滤波相结合的控制策略中改进分段式变...     

开放式换流系统的数字物理仿真实验平台研究

针对数字物理混合仿真接口稳定性问题,提出了通过改变功率接口阻值提高稳定性的方法。利用电路原理,对理想变压器模型接口算法进行了改进。在数字侧阻抗关键点上做了并联电阻处理,并在仿真中验证了方法的有效性。在数字物理混合仿真方面,以上措施提高了接口系统稳定性。介绍了开放式换流系统的接口结构和工作原理,运用改进理想变压器模型算法结合自主研发的开放式换流系统,搭建了380V/120kV风电场并网实验平台。实验与全数字仿真结果基本一致,从而验证了混合仿真系统的有效性和准确性。     

基于CPU-FPGA的永磁直驱风机系统多速率实时仿真

在对永磁直驱风机系统进行实时仿真时,传统的基于多核中央处理器（Central processing unit,CPU）的实时仿真平台已无法满足亚微秒级仿真步长的需求。针对该问题,引入现场可编程门阵列（Field programmable gate array,FPGA）,提出了基于FPGA与CPU的永磁直驱风机系统异构多速率实时仿真方法。将永磁直驱风机系统按照仿真步长需求切割为大步长与小步长系统,分别于CPU与FPGA中联立运行;对该方法所产生的异步通信问题进行了优化。搭建仿真平台并进行实时仿真实验,将仿真结果与Simulink离线仿真结果进行对比;实验结果验证了该实时仿真方法的可行性与准确性。