检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：周桢钧重庆大学

学位级别：硕士

六相电励磁同步风力发电机组(Six-Phase Electrically Excitation Synchronous Wind Generator,SP-EESWG)采用六相电励磁同步电机作为发电机,是一种特殊的变速恒频风电机组。SP-EESWG具有机组成本低、发电效率高、可靠性高、转矩脉动小... 详细信息

六相电励磁同步风力发电机组(Six-Phase Electrically Excitation Synchronous Wind Generator,SP-EESWG)采用六相电励磁同步电机作为发电机,是一种特殊的变速恒频风电机组。SP-EESWG具有机组成本低、发电效率高、可靠性高、转矩脉动小等优点,在重庆武隆、山东栖霞和内蒙通辽的风电场中均有运用。然而与同属变速恒频类风机的双馈异步风力发电机组(Double-Fed Induction Generator,DFIG)和直驱永磁同步风力发电机组(Direct-Drive Permanent Magnet Synchronous Generators,D-PMSG)相比,有关SP-EESWG的研究还十分有限,在机组建模及动态特性分析方面都有较大差距。本文以SP-EESWG为研究对象,围绕风电机组的动态模型、潮流计算以及小扰动稳定性展开研究,主要工作有:①提出了SP-EESWG的简化动态模型和稳态模型。以SP-EESWG中风力机、传动系统、六相电励磁同步发电机以及整流-逆变环节等各个组成部分的数学模型为基础,忽略整流-逆变环节的开关动态过程和谐波影响,考虑逆变器与电网的接口模型,通过选取适当的基值系统,以及对不可控整流桥“有功-无功”稳态运行特性的拟合,建立了SP-EESWG的简化动态模型。在此基础上,推导了SP-EESWG的稳态模型,解决了动态模型的初值计算问题。以单机无穷大系统为仿真算例,考虑风速的阶跃变化和随机变化两种情况,通过对比分析算例系统的Simulink模型和所提简化动态模型的动态响应,验证了所提模型的正确性。在SP-EESWG稳态模型的基础上,研究了含SP-EESWG电网的潮流计算问题。以单机无穷大系统和IEEE-14节点系统两个算例验证了所提稳态模型的正确性和有效性,并对现有文献广泛采用的风电机组简化模型(包括一阶模型、二阶模型、三阶模型和指数模型)对SP-EESWG潮流计算的适应性进行了仿真分析。结果表明,不同风速情况下,风电机组简化模型与本文模型的计算结果均有不同程度的误差;其中,一阶模型和二阶模型的误差最大,不宜用于SP-EESWG的稳态特性分析;当风速处于额定风速附近时,三阶简化模型和指数模型的误差较小。②建立了SP-EESWG的小扰动模型,分析了相关参数对SP-EESWG小扰动稳定性的影响。目前,尚未见SP-EESWG稳定性的研究。本文通过对所提SP-EESWG简化动态模型进行线性化处理,建立了SP-EESWG的小扰动模型。在此基础上,基于特征值分析方法,研究风力机机械参数、发电机电气参数、直流电容值和PI控制参数对SP-EESWG小扰动稳定性的影响。结果表明,风力机惯性时间常数和直流电容值对系统稳定性的影响较大,其取值的增大将引起系统特征值整体右移,导致系统小扰动稳定性降低;传动轴刚性系数和发电机定子电阻的取值过大或过小都会对系统的小扰动稳定性产生不利影响;而对于PI控制器而言,比例系数和积分系数对系统小扰动稳定性的影响呈相反趋势。

关键词：六相电励磁同步发电机风力发电动态模型稳态模型小扰动稳定

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直流调制对电力系统小扰动稳定性影响分析

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东北电力大学学报 2011年第4期31卷 54-60页

作者：陈厚合徐双李国庆姜涛邓超东北电力大学电气工程学院吉林吉林132012 随州供电公司湖北随州441300

构建含高压直流输电系统的多机Heffron-Phillips模型,借助模态分析理论分析直流输电系统有、无直流功率调节环节对交直流混合系统小扰动稳定性的影响,并应用根轨迹法对直流输电系统的单输入单输出超前—滞后补偿功率调制控制器参数进行... 详细信息

构建含高压直流输电系统的多机Heffron-Phillips模型,借助模态分析理论分析直流输电系统有、无直流功率调节环节对交直流混合系统小扰动稳定性的影响,并应用根轨迹法对直流输电系统的单输入单输出超前—滞后补偿功率调制控制器参数进行整定。最后以典型交直流混合系统为例进行仿真分析,模态分析和时域仿真结果表明,采用直流功率调制可有效改善交直流混合系统的动态稳定性;基于根轨迹设计的单输入单输出超前—滞后补偿功率调制控制器方法简单、实用、容易实现。

关键词：直流调制 Heffron-Phillips模型小扰动稳定根轨迹

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交叉熵蒙特卡洛法在含风电场电力系统小扰动稳定性评估中的应用

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长春工业大学学报 2023年第3期44卷 282-288页

作者：蒋慧淮南联合大学智能制造学院安徽淮南232038

随着风电渗透率不断提升,因风速随机性产生的随机小扰动对电力系统稳定性产生影响。将风速引起的风电功率波动和负荷波动作为随机扰动源,利用特征值时域分析法确定小扰动稳定指标,采用非序贯蒙特卡洛分析方法进行概率模拟评估。引入交... 详细信息

随着风电渗透率不断提升,因风速随机性产生的随机小扰动对电力系统稳定性产生影响。将风速引起的风电功率波动和负荷波动作为随机扰动源,利用特征值时域分析法确定小扰动稳定指标,采用非序贯蒙特卡洛分析方法进行概率模拟评估。引入交叉熵降低失效事件的稀疏性,提高蒙特卡洛算法的收敛精度和计算效率。通过仿真算例结果显示,验证了文中方法在小扰动稳定性分析的有效性。

关键词：小扰动稳定蒙特卡洛交叉熵风电场

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大规模风电场集群并网的电力系统小扰动稳定分析

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科技创新导报 2017年第32期14卷 65-67页

作者：李润良刘景霞内蒙古科技大学信息工程学院包头供电局昆区分局内蒙古包头014010

由于风力资源丰富的区域远离负荷中心,致使建设大规模风电基地并集群并入电网成为了必然趋势,而大规模风电集群接入后给电力系统带来了新的不确定因素。本文针对风电场集群接入后电力系统的小扰动稳定进行研究。首先,建立风电机组动态... 详细信息

由于风力资源丰富的区域远离负荷中心,致使建设大规模风电基地并集群并入电网成为了必然趋势,而大规模风电集群接入后给电力系统带来了新的不确定因素。本文针对风电场集群接入后电力系统的小扰动稳定进行研究。首先,建立风电机组动态等值模型,包括风轮机、发电机、转子轴系以及变流器模型;其次,取风速作为分群依据对风电场进行聚类分群,建立风电场动态等值模型;最后,利用典型的两区域四机系统分析风电场集群接入后的小扰动稳定性。仿真结果表明,风电场接入位置和容量均会对电力系统的小扰动稳定产生不利影响。

关键词：风电场小扰动稳定集群特性电力系统

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风电场集群接入电力系统小扰动稳定概率分析

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电工技术 2018年第14期 86-89页

作者：杨培宏王爱玲张建君内蒙古科技大学信息工程学院内蒙古包头014010

以风电场实测出力数据作为等值建模的分群依据,建立风电场的等值模型,将等值模型与风场详细模型进行对比验证所提出分群方法的有效性,并将风场等值模型并入四机两区域系统,经过概率计算得到系统的分布特性。最终结果表明,风电场并入传... 详细信息

以风电场实测出力数据作为等值建模的分群依据,建立风电场的等值模型,将等值模型与风场详细模型进行对比验证所提出分群方法的有效性,并将风场等值模型并入四机两区域系统,经过概率计算得到系统的分布特性。最终结果表明,风电场并入传统电网使得原系统的小扰动稳定概率降低。

关键词：风电场集群小扰动稳定概率密度函数聚类算法

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电力系统小扰动稳定挖掘智能仿真模型的研究

电力系统小扰动稳定挖掘智能仿真模型的研究

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华北电力大学第五届研究生学术交流年会

作者：冯春贤华北电力大学电气工程学院北京102206

电力系统的区域性互联在提高电力系统运行的可能性同时也带来了新的问题，其中低频振荡的出现尤为常见，因此有必要对小扰动稳定进行仿真和研究，实时掌握系统的小扰动稳定状态，得到控制小扰动稳定的相关知识。本文以2区域4机系统为对... 详细信息

电力系统的区域性互联在提高电力系统运行的可能性同时也带来了新的问题，其中低频振荡的出现尤为常见，因此有必要对小扰动稳定进行仿真和研究，实时掌握系统的小扰动稳定状态，得到控制小扰动稳定的相关知识。本文以2区域4机系统为对象，从数据挖掘的角度对小扰动稳定问题进行了研究，构造电力系统小扰动稳定挖掘智能仿真模型，利用PSS/E和DSA的SSAT模块进行混合仿真，建立小扰动稳定挖掘的数据集，引入支持向量机智能挖掘算法和决策树学习算法对数据样本集进行挖掘，并对结果进行评估与理解，证明了本文提出的仿真模型的有效性。

关键词：小扰动稳定数据挖掘电力系统智能仿真

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跟网型新能源附加频率控制对频率稳定及小扰动同步稳定影响分析综述

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中国电机工程学报 2023年第4期43卷 1262-1280页

作者：罗魁郭剑波王伟胜王铁柱马士聪汪梦军王国政中国电力科学研究院有限公司北京市海淀区100192

大规模新能源并网导致系统惯量降低,对新能源调频能力提出需求,新能源附加频率控制在为电网提供频率支撑的同时,也可能对系统的稳定运行带来挑战。该文从新能源电力系统稳定分类出发,聚焦频率稳定与小扰动同步稳定性问题,归纳总结低频... 详细信息

大规模新能源并网导致系统惯量降低,对新能源调频能力提出需求,新能源附加频率控制在为电网提供频率支撑的同时,也可能对系统的稳定运行带来挑战。该文从新能源电力系统稳定分类出发,聚焦频率稳定与小扰动同步稳定性问题,归纳总结低频段频率振荡、同步机功角振荡、锁相环相角振荡及振荡耦合的特征、机理、模型及影响因素。在此基础上,分析了新能源调频特性,深入探讨了附加惯性控制、一次调频控制以及调频响应延时参数等对几类振荡问题的影响机理与趋势,以系统性认识跟网型新能源附加频率控制与同步机机电动态及变流器不同控制环节的交互影响作用。最后,对相关技术方向进行展望,希望能够为新能源参与调频相关参数设计及高比例新能源系统稳定运行提供参考和支撑。

关键词：新能源小扰动稳定调频控制频率稳定同步稳定

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动态条件下并联补偿对系统电压小扰动稳定性影响的研究

动态条件下并联补偿对系统电压小扰动稳定性影响的研究

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天津市电力学会2004年学术年会

作者：贾宏杰余晓丹李聪利庄健天津大学电气与自动化工程学院 300072天津天津电力公司城西供电分公司 300250天津

在考虑电力系统动态环节的基础上,本文研究了并联补偿手段对系统电压小扰动稳定性的影响.发现并讨论了并联补偿电容器组与慢速励磁调节器之间的负阻尼现象,进一步借助于Heffron-Phillips发电机模型,对负阻尼产生的机理进行了探讨,并用... 详细信息

在考虑电力系统动态环节的基础上,本文研究了并联补偿手段对系统电压小扰动稳定性的影响.发现并讨论了并联补偿电容器组与慢速励磁调节器之间的负阻尼现象,进一步借助于Heffron-Phillips发电机模型,对负阻尼产生的机理进行了探讨,并用仿真计算结果验证了这一结论.

关键词：电压稳定小扰动稳定并联补偿电力系统

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风电参与一次调频的小扰动稳定性分析

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中国电机工程学报 2011年第13期31卷 1-9页

作者：李军军吴政球湖南大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410082

为了分析参与电网一次调频的风电系统对电力系统稳定性的影响,建立基于直驱永磁型风电系统的单机无穷大系统小扰动稳定性分析数学模型。根据风速的变化,在额定风速以下采用最大功率点追踪控制,以实现风电系统输出功率最大;额定风速以上... 详细信息

为了分析参与电网一次调频的风电系统对电力系统稳定性的影响,建立基于直驱永磁型风电系统的单机无穷大系统小扰动稳定性分析数学模型。根据风速的变化,在额定风速以下采用最大功率点追踪控制,以实现风电系统输出功率最大;额定风速以上采用恒功率控制,保证风电系统安全运行。研究考虑负荷动态模型时风速变化对系统特征值的影响,结果表明,在整个风速变化区间系统均能保持小扰动稳定。在理论分析的基础上进行时域仿真,来验证理论分析的正确性。仿真结果表明,风电系统能够参与电网一次调频,可有效改善电网的频率特性,为直驱型风电安全稳定并网运行提供了可借鉴的理论依据。

关键词：一次调频直驱永磁风电系统小扰动稳定最大功率点跟踪

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基于混合同步控制的构网型逆变器并网系统小扰动稳定性分析

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电力自动化设备 2023年第9期43卷 172-178,185页

作者：邱晓燕林号缙周毅闫幸臧天磊邱一苇周步祥四川大学电气工程学院四川成都610065

由于构网型逆变器并网系统的混合同步控制(HSC)中直流电压控制、锁相环(PLL)、功率同步环(PSL)与电网阻抗间存在复杂交互,同步控制参数在不同电网强度下对并网系统小扰动稳定性的影响规律尚不清楚.针对该问题,首先建立了基于HSC的构网... 详细信息

由于构网型逆变器并网系统的混合同步控制(HSC)中直流电压控制、锁相环(PLL)、功率同步环(PSL)与电网阻抗间存在复杂交互,同步控制参数在不同电网强度下对并网系统小扰动稳定性的影响规律尚不清楚.针对该问题,首先建立了基于HSC的构网型逆变器并网系统状态空间模型,并基于根轨迹法分析了不同电网强度混合同步环中同步参数对并网系统小扰动稳定性与失稳模式的影响规律;在此基础上,给出了混合同步环中附加PLL支路参数和PSL参数的协同选取方法,以实现HSC构网型逆变器在宽电网强度下范围稳定运行.基于MATLAB/Simulink的仿真分析验证了理论分析的正确性.

关键词：并网逆变器构网型逆变器混合同步控制控制参数小扰动稳定状态空间模型

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