联网风电功率波动对电力系统频率影响评估

大规模风电功率波动会引起系统频率波动甚至导致系统频率动态越限,危及电网的安全运行。由于风力发电具有单机容量小、随机波动性强等特点,基于阶跃扰动的传统电力系统频率动态分析方法将不再适用。该文构建含大规模风电电力系统频率动态评估方法,该方法利用t-location概率分布模型描述风电功率随机波动特性、采用序贯蒙特卡洛法模拟时序风电功率序列。最后,以某区域电网为例,仿真分析大规模风电场群联网运行对系统频率的影响。     

电气工程实习基地建设的探索

本文分析了电气工程及自动化专业学生实习现状,从实习基地建设思路、实习基地的建设规划及实习基地建设实施等三个方面进行了有益探讨.阐述了建设"参观实习基地-模拟仿真实习基地-实际操作实习基地"多层次的递进式建设思路.并在我校的电气工程及自动化专业实习基地建设过程中进行了实践,取得了良好的效果.     

基于PSCAD的光伏阵列和MPPT控制器的仿真模型

基于光伏模块直流物理模型,在PSCAD仿真环境下,开发了光伏阵列仿真模型。此外,考虑到太阳能的波动性和随机性对光伏阵列的影响,开发了最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)控制器仿真模型,保证光伏阵列在任何当前日照下不断获得最大功率输出。仿真结果表明,搭建的仿真模型能够准确的反映实际物理装置的特性与功能,可以用于光伏发电并网及储能方面的仿真研究。     

直驱永磁同步风电机组的动态建模与运行控制

为分析直驱式永磁同步风力发电机组的联网运行特性,建立了直驱式永磁同步风力发电机组联网运行的数学模型;构建以永磁同步发电机输出功率为反馈量、转速为控制对象的最大风能捕获发电控制模型,建立了单位功率因数、i_d=0为目标的两种无功功率控制模型;在PSCAD/EMTDC仿真平台上建立相应的仿真模型,对直驱式永磁同步风电机组联网运行进行仿真分析,对所建立的数学模型和控制方法的有效性进行了验证,对比分析了发电机侧变流器采用两种无功功率控制策略时的运行性能.     

直驱永磁同步风电机组的最优功率运行控制

构建了直驱永磁同步风电机组的最优功率控制模型,包括低风速下的最大风能捕获控制模型和高风速下的桨距角控制模型.最大风能捕获控制以永磁同步发电机输出功率为反馈量,转速为控制对象,桨距角控制以转速为反馈量,桨距角为控制对象.在PSCAD/EMTDC仿真平台上搭建了相应的仿真系统,对直驱永磁同步风电机组联网运行进行了仿真分析,对所建立的数学模型和最优功率控制方法的有效性进行了验证.     

弱交流系统下直驱风电场次同步振荡特性分析

针对弱交流系统下直驱风电场发生次同步振荡问题,建立了直驱永磁风机风电场的电磁暂态等值模型,分析了接入交流系统的强度、风机并网台数、风机控制参数以及静止无功发生器的控制方式对次同步振荡特性的影响。分析结果表明:随着交流系统强度的降低和风机台数增加,次同步振荡频率逐渐向低频段转移,且振荡幅值增大;一定范围内,随着d轴电流内环比例参数增大,系统不易发生次同步振荡,而积分参数增大,次同步振荡频率减小,幅值增大;静止无功发生器(SVG)采用并网点电压幅值控制,比恒定的无功功率控制更容易使直驱风电场发生次同步振荡;最后,搭建三机并联的直驱风电场仿真模型,分析比较了不同运行工况、控制参数下和单机等值模型的差异性。     

三电平PWM变频调速控制系统的MATLAB仿真平台

随着我国电力工业市场化机制的逐步建立，发电企业为提高生产效率和市场竞争力而采取的一个重要措施是用高效的中高压变频调速装置来改造传统低效率的恒速动力系统，从而降低厂用电率。为帮助研制实用化的大容量中高压AC／DC/AC变频调速控制系统，设计一个通用的计算机仿真平台，欲开发的变频调速装置是基于新型电力电子器件IGCT的三电平电压源型逆变器而实现的。介绍了变频装置的电力电子主电路结构，全面叙述了仿真平台的系统建模、软件编程和图形界面设计，并对平台的实现及提高仿真效率所采用的关键技术进行了重点说明。通过一个计算实例说明了仿真平台的使用方法及其有效性。     

采用IGCT电压型三电平逆变器的高压变频调速器

摘要： 集成门极换向型晶闸管(IGCT)的优良性能使其适合于实现高-高方式的高压变频调速装置。文中提出了基于IGCT中点箝位电压型三电平逆变器的高压变频调速装置主电路，并给出了一台6 kV/1 800 kVA高压变频调速装置的实现。装置交流输入侧采用变压器隔离的24脉冲整流电路来保证输入侧功率因数大于0.96，中间直流环节直流电压为10 kV，逆变部分采用中点箝位(NPC)电压型三电平逆变器输出三相6 kV线电压，每只开关器件由2只4.5 kV IGCT器件串联构成。逆变器采用变频的特定谐波消除脉宽调制(SHE-PWM)，且输出侧采用LC滤波器来减小输出电压的谐波畸变率及dv/dt。装置采用IGCT作为电子开关进行输出过电流保护。装置实验表明，这种高压变频器具有很好的性能及可靠性。     

一种混合9电平电压源逆变器及其变频脉宽调制

介绍了一种应用于中高压变频调速装置的9电平输出电压源逆变器，逆变器的主电路由2种不同拓扑结构的逆变电路组成，分别使用不同参数的开关器件实现，可以综合利用阻断电压高的器件和开关速度快的器件的优点。分析了逆变器主电路的拓扑结构及特点，研究了主电路的开关模式后提出了一种基于载波调制的适合于任意电平数目混合逆变器的PWM(脉宽调制)算法，最后仿真研究了混合9电平逆变器在变速驱动场合中的应用，并验证了算法的有效性。对线电压的频谱分析表明，混合9电平逆变器有很好的输出波形，输出谐波含量少，在高频段输出线电压的总谐波畸变率小于5％，输出电压的dv/dt小，可用于驱动大容量的中高压异步电动机。     

基于电压源型逆变器的动态电能质量补偿器

介绍了3种基于电压源型逆变器的用于配电系统的新型动态电能质量补偿器－有源滤波器、动态电压恢复器和统一电能质量控制器、与传统的晶闸管控制的投切电容器和／或电抗器等调节手段相比，具有响应速度快、调节连续、功能多样、体积小等诸多优点，能有效补偿电压跌落、闪变等动态电能质量问题。对电压源型逆变器的工作机理作了较详细论述，与电流型逆变器相比，不存在换流不成功而导致高电压的危险，具有可靠性高、控制灵活等优点。