检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：林思思中南大学

学位级别：硕士

随着电网互联程度的加深和新能源发电的大规模发展,电力系统中出现了单一模式振荡甚至多模式混杂的宽频带振荡现象,影响电力系统安全稳定运行。一旦未能及时抑制振荡,则可能对电力系统造成严重影响。当前振荡模态辨识研究仍处于利用信... 详细信息

随着电网互联程度的加深和新能源发电的大规模发展,电力系统中出现了单一模式振荡甚至多模式混杂的宽频带振荡现象,影响电力系统安全稳定运行。一旦未能及时抑制振荡,则可能对电力系统造成严重影响。当前振荡模态辨识研究仍处于利用信号分析方法对振荡进行辨识的阶段,且现有大部分振荡定位方法仅能定位至故障发电机,有待进行更深入的研究。本文的具体研究内容如下:针对宽频带振荡辨识问题,利用海量的电力系统振荡,提出了一种数据驱动的宽频带振荡模态辨识方法。基于改进的分段聚合近似方法(Improved Piecewise Aggregation Approximation,IPAA)对高维振荡数据进行降维处理,并采用k-Shape聚类算法对海量振荡数据进行整理,最终基于随机森林(Random Forest,RF)训练得到模态辨识模型。系统仿真测试信号与湖南电网某电厂实际振荡事故分析结果表明,该方法能准确地辨识得到宽频带振荡的各个振荡模态参数。针对振荡定位问题,首先根据负阻尼振荡和强迫振荡的曲线特征区别,提出了一种基于上包络线的振荡类型判断方法,为振荡定位方法的选择提供依据。其次,针对负阻尼振荡定位问题,基于数据驱动的模态辨识方法和阻尼转矩分析,定义了发电机在不同振荡模态下的振荡能量的概念,根据振荡能量的变化情况定位故障发电机。最后,针对强迫振荡定位问题,采用基于滞后时间估计的故障发电机定位方法,实现了故障发电机的定位;为进一步判断故障的具体位置,结合含发电机控制设备的多机系统模型,研究了一种基于传递函数的控制设备级故障定位方法。通过算例分析,验证了两种振荡定位方法在不同故障情况下的适用性和准确性。图48幅,表9个,参考文献73篇

关键词：宽频带振荡模态辨识负阻尼振荡强迫振荡振荡定位

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基于振荡模态辨识的负阻尼振荡故障源定位方法

引用

电力系统保护与控制 2025年第9期53卷 60-69页

作者：刘芳彭宇恒刘乾易林思思李勇刘康志中南大学自动化学院湖南大学电气与信息工程学院千叶大学电气与电子工程系

大规模、多区域、高度耦合的互联电力系统正面临着扰动响应强、非线性时变、振荡模态复杂等问题。为了从广域测量系统累积的海量数据中挖掘系统故障状态下的振荡信息，实现故障源定位，提出一种基于振荡模态辨识的负阻尼振荡故障源定位... 详细信息

大规模、多区域、高度耦合的互联电力系统正面临着扰动响应强、非线性时变、振荡模态复杂等问题。为了从广域测量系统累积的海量数据中挖掘系统故障状态下的振荡信息，实现故障源定位，提出一种基于振荡模态辨识的负阻尼振荡故障源定位方法。首先，提出一种数据驱动的振荡模态辨识(data-drivenmodeidentification,DDMI)方法，实现负阻尼低频振荡的模态参数辨识，从而筛选出主导模态信号。其次，基于阻尼转矩法推导了发电机在多模态下振荡能量计算式。进一步地，利用模态参数辨识结果复现不同模态下的振荡信号，计算主导模态振荡能量，实现振荡故障发电机定位。最后，通过含风电接入的新英格兰系统进行仿真，验证了DDMI方法的优越性。定位结果表明所提定位方法在多机故障情况下仍能准确定位故障源。

关键词：振荡模态辨识振荡定位阻尼转矩分析振荡能量

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基于模态分析的宽频带振荡区域定位研究

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山东电力技术 2024年第2期51卷 37-45页

作者：周生奇菅学辉钟世民孙鹏菊李强国网山东省电力公司青岛供电公司山东青岛266002 重庆大学重庆400044

伴随化石能源的枯竭和我国能源转型战略的推进,新能源发电系统上网电量不断增加。电力系统“双高”特性日益显著,系统运行面临更为复杂的挑战,其中电力电子装置引发的宽频带振荡备受关注。因此,针对新能源系统宽频带振荡产生的机理,提... 详细信息

伴随化石能源的枯竭和我国能源转型战略的推进,新能源发电系统上网电量不断增加。电力系统“双高”特性日益显著,系统运行面临更为复杂的挑战,其中电力电子装置引发的宽频带振荡备受关注。因此,针对新能源系统宽频带振荡产生的机理,提出一种基于模态分析的宽频带振荡区域定位方法,用于新能源系统振荡频率和振荡区域定位。根据逆变器、线路阻抗和电网阻抗等系统参数,建立不同型号逆变器并联系统的高阶导纳矩阵。对矩阵进行等效变换,通过绘制模态阻抗随频率变化的曲线,得到系统可能的谐振频率。通过节点参与因子计算,定位振荡的区域。通过仿真验证,模态分析方法可以实现宽频谐振的精准频率定位和区域定位,可为新能源场站接入评估和事故定位提供依据。

关键词：模态分析宽频带振荡振荡定位

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基于大数据技术的新能源并网系统状态认知与振荡识别

基于大数据技术的新能源并网系统状态认知与振荡识别

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作者：苗洁蓉上海交通大学

学位级别：硕士

随着大数据技术的引入,电力系统进入数据化分析时代。借助广域测量系统及SCADA系统提供的海量数据,可以方便的对系统进行评估,并对不正常运行状态进行检测和定位。伴随着新能源渗透率的提高,系统也出现了更多新型的不正常运行状态。针... 详细信息

随着大数据技术的引入,电力系统进入数据化分析时代。借助广域测量系统及SCADA系统提供的海量数据,可以方便的对系统进行评估,并对不正常运行状态进行检测和定位。伴随着新能源渗透率的提高,系统也出现了更多新型的不正常运行状态。针对新能源发展中出现的不正常运行状态,本文通过大数据技术对光伏的失配问题、风电并网系统的振荡类型识别问题及系统振荡源的定位问题进行了研究。利用数据分析中的数据挖掘和数据融合,探究隐含在监测数据中的新能源状态信息。在光伏系统中,失配是影响光伏光电转换效率的关键因素,本文将利用光伏系统的实时运行数据,提出一种基于聚类的失配定位方式,并根据不同的失配发生原因给出响应策略。在风力发电系统中,新型的次同步振荡问题日益显现,对其机理的研究也越来越多,本文结合多机型风电场的小信号分析结果,提出了一种基于关联分析的振荡模态识别方法,利用多机型风电场的实测数据的对输出功率进行Prony分析,并采用Apriori算法挖掘实测数据中的振荡模态与影响因素之间的隐含联系,给出振荡模态的预测方案。除了对振荡模式进行识别之外,振荡源定位也是振荡研究的关键问题,通过定位振荡源,可以从源头抑制振荡。本文针对变电站级别的振荡源定位问题,提出了一种基于证据理论和支持向量机的振荡定位方案,弥补了单一振荡定位方法的局限性,用证据理论将振荡能量流法、振荡相位差法和强迫振荡的相位差定位方法的定位分析结果融合,给出最终判据,结合WECC179节点电力系统不同振荡案例的验证分析,结果表明,所提出的方案是有效的。

关键词：光伏失配振荡定位 Apriori算法证据理论支持向量机

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高水头双馈水轮发电系统建模与仿真

高水头双馈水轮发电系统建模与仿真

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作者：李祥戈山东科技大学

学位级别：硕士

随着我国各行业向新能源方向转型，储能技术需求空前提升，废弃矿井抽水蓄能作为一种创新构想，是助力实现“双碳”目标的有效技术发展路线，但是其受到工作水头高和水头变幅大的挑战。另外，能够克服传统恒速发电诸多缺点的双馈发电技... 详细信息

随着我国各行业向新能源方向转型，储能技术需求空前提升，废弃矿井抽水蓄能作为一种创新构想，是助力实现“双碳”目标的有效技术发展路线，但是其受到工作水头高和水头变幅大的挑战。另外，能够克服传统恒速发电诸多缺点的双馈发电技术正在成为研究热点。因此，研究适应高水头工况的双馈水轮发电机组，对于突破废弃矿井抽水蓄能技术瓶颈具有积极作用，对于推进我国新能源结构转型具有重要意义。双馈水轮发电系统是涉及电气、水力和机械的复杂系统，具有高阶、非线性、非最小相的特点，尤其对于其高水头工况的研究国内外暂无成熟理论和实践先例，亟待深入研究。　　本文从高水头工况对机组带来有功出力振荡这一问题入手，利用风电场中成熟的振荡定位技术分析机组的振荡成因，进而对水轮机模型与机组控制策略完成优化改进。主要内容如下:　　（1）首次推导并在PSCAD仿真平台验证了暂态能流法对双馈水轮发电机内部振荡源定位的适用性，继而利用该方法研究确定了高水头工况下机组振荡源存在于原动系统而非励磁系统中。分析了双馈水轮发电系统输出功率振荡随水头工况从400m上升至800m的变化规律，得出720m水头恰能引起2Hz频率共振的结论。　　（2）为得到适应高水头工况的水轮机模型，在非线性水轮机模型的基础上考虑调压井与尾水管的弹性效应，并验证其在能引起共振的恶劣工况下，主频幅值下降至45.6％,充分说明改进的水轮机模型能够抑制水头提高带来的功率波动。此外，提出并验证了一种新的最优转速生成方法，其通过在水力综合特性曲线上直接获取数据并绘制三维曲面实现，相比于传统方法更加简明快捷。　　（3）为实现对功率指令快速响应的同时兼顾最优转速，提出将功率和转速的误差项依据不同水头工况灵活设置权重系数，经寻优算法得到最优参数，导入控制通道，保证水轮机侧导叶开度适当放缓，配合双馈电机的交流励磁控制共同作用。控制策略改进后，在转速响应符合规定情况下，有功功率到达指令的时间缩短25.52％,超调量从0.87％减至零。

关键词：双馈水轮发电机组振荡定位暂态能流法交流励磁控制

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