检索结果-内蒙古大学图书馆

电网技术 2020年第5期44卷 1931-1940页

作者：聂金铜赵争鸣袁立强文武松张颖超电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京市海淀区100084 陆军工程大学通信士官学校重庆市沙坪坝区400035

恒功率负载(constant power loads, CPL)的负阻抗特性是引起前端独立运行能够稳定的变换器带负载时却失去稳定的主要原因,由于电路状态方程的非线性,难以得到状态变量的时域解来判断系统稳定性。基于小信号线性化、以特征根的分布来评... 详细信息

恒功率负载(constant power loads, CPL)的负阻抗特性是引起前端独立运行能够稳定的变换器带负载时却失去稳定的主要原因,由于电路状态方程的非线性,难以得到状态变量的时域解来判断系统稳定性。基于小信号线性化、以特征根的分布来评估系统稳定性的方法,需要在平衡点处线性化并以数值方法求解特征根,且无法描述出大信号扰动时的渐近稳定范围。针对并网型三电平整流器直接带恒功率负载和以LC滤波器连接恒功率负载的2种系统,使用Takagi-Sugeno(TS)模糊推理模型方法建立考虑主电路参数和控制器参数的全阶模型,以线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)的半正定规划是否能够求解作为系统稳定判据,从而能够分析系统参数与稳定区间之间的关系。同时构造的Lyapunov备选函数能够绘制出稳定吸引域(stability domain of attraction,DOA),实现大扰动情况下的稳定性分析。仿真和实验验证了该方法的有效性和实用性。

关键词： PWM整流器稳定性分析恒功率负载 TS模糊模型线性矩阵不等式

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换相失败后提升送端暂态功角稳定性的实时控制方法

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电工技术学报 2024年第21期39卷 6734-6745页

作者：朱益华郑晨一常东旭朱煜昆直流输电技术国家重点实验室(中国南方电网电力科学研究院) 广州510663 东南大学电气工程学院南京210096

直流换相失败引起的功率瞬降易增加送端交流系统的功角失稳风险,但当前研究尚缺少应对多直流换相失败的暂态功角稳定实时控制方法。针对这一问题,该文首先分析了换相失败功率冲击下送端系统发电机相对动能和转速的变化规律,指出送端系... 详细信息

直流换相失败引起的功率瞬降易增加送端交流系统的功角失稳风险,但当前研究尚缺少应对多直流换相失败的暂态功角稳定实时控制方法。针对这一问题,该文首先分析了换相失败功率冲击下送端系统发电机相对动能和转速的变化规律,指出送端系统的相对动能变化可仅由等值发电机的相对转速表征,不依赖于直流系统功率跌落和恢复的曲线态势;然后根据直流功率恢复至稳态时等值发电机的相对转速计算转子运动剩余加速面积,进而得到维持送端系统暂态功角稳定性所需的减速面积及相应的切机量;最后根据切机量计算结果制定了实时切机控制策略,并基于简单系统和实际电网进行了仿真分析和验证。仿真结果表明,所提方法能够较准确地计算维持送端系统暂态功角稳定性所需的切机量,有效减小换相失败后送端系统的暂态功角失稳风险。

关键词：高压直流换相失败功角失稳切机策略

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电压源变换器接入电网的小扰动稳定机理分析

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电力自动化设备 2020年第9期40卷 42-49,162页

作者：邢光正吴琛陈磊黄伟程旻闵勇汤涌清华大学电机系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084 云南电力调度控制中心云南昆明650011 中国电力科学研究院有限公司北京100192

研究了基于矢量控制的电压源变换器(VSC)接入电网的小扰动稳定问题。基于VSC接入无穷大系统的详细模型,针对不同控制模式,分别对平衡点的存在性、稳定性进行了分析,系统地总结了VSC小扰动失稳的不同机理。系统中发生鞍结点分岔会导致平... 详细信息

研究了基于矢量控制的电压源变换器(VSC)接入电网的小扰动稳定问题。基于VSC接入无穷大系统的详细模型,针对不同控制模式,分别对平衡点的存在性、稳定性进行了分析,系统地总结了VSC小扰动失稳的不同机理。系统中发生鞍结点分岔会导致平衡点消失而失稳,且存在以下几种机理:输出电流过大会导致锁相环(PLL)失去平衡点,对应PLL失去同步,单独的PLL失去同步可能发生在切除外环控制、采用内环定电流控制的情况下;输出有功过大会导致功率外环失去平衡点,当无功外环采用定无功功率、定交流电压控制时,分别对应电网的静态电压、功角失稳,而且失稳后电流增大一般也会引发PLL失去同步。在平衡点存在的情况下,系统振荡模式中包含低频振荡模式和次同步振荡模式,系统也可能发生Hopf分岔而出现振荡失稳。低频振荡模式主要由外环控制主导,次同步振荡模式则由PLL、电流环和线路动态主导。平衡点的存在性不受VSC控制参数的影响,只受网络参数、VSC工况的影响,而平衡点的稳定性和VSC控制参数有关。

关键词：电压源变换器锁相环平衡点鞍结点分岔 Hopf分岔低频振荡次同步振荡

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基于负载转矩观测的永磁同步电机抑制转速脉动控制方法

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微电机 2021年第10期54卷 49-53页

作者：雷旭东孙旭东柴建云清华大学电机系电力系统及发电设备控制与仿真国家重点实验室北京100084

在电机调速系统中,需要抑制由负载转矩的周期性波动引起的转速脉动,单纯依靠转速调节器难以获得理想的转速脉动抑制效果。对于无法安装位置传感器的永磁同步电动机,只能通过软件观测转子的转速和位置,更加大了抑制转速脉动的控制难度。... 详细信息

在电机调速系统中,需要抑制由负载转矩的周期性波动引起的转速脉动,单纯依靠转速调节器难以获得理想的转速脉动抑制效果。对于无法安装位置传感器的永磁同步电动机,只能通过软件观测转子的转速和位置,更加大了抑制转速脉动的控制难度。本文采用一种基于假设旋转坐标系的无位置传感器观测方法,对转子位置和转速进行观测,并通过转速信息进一步观测负载转矩中的周期性脉动分量。在此基础上,提出一种负载转矩电流前馈补偿方法,依据观测得到的负载转矩波动幅值对电动机转矩电流的给定值进行相应的前馈补偿,从而抑制转速脉动,明显提高了转速调节器的控制性能。通过带模拟空调压缩机负载实验,验证了所提方法的有效性。

关键词：永磁同步电动机无位置传感器控制脉动负载转矩电流前馈补偿

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面向泛在电力物联网的5G通信:技术原理与典型应用

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中国电机工程学报 2019年第14期39卷 4015-4024页

作者：张宁杨经纬王毅陈启鑫康重庆电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系)

在坚强智能电网的深化建设与泛在电力物联网的快速发展中,第5代移动通信技术(5th generation mobile networks,5G 通信)因具有“高带宽、高容量、高可靠性、低延时、低功耗”的特点,将成为引领和支撑电力系统技术创新、实现万物互联的... 详细信息

在坚强智能电网的深化建设与泛在电力物联网的快速发展中,第5代移动通信技术(5th generation mobile networks,5G 通信)因具有“高带宽、高容量、高可靠性、低延时、低功耗”的特点,将成为引领和支撑电力系统技术创新、实现万物互联的关键技术。电力系统本身的特点以及其对通信的要求决定5G通信技术在某些特定领域能够发挥关键作用。该文介绍5G通信的基本技术原理及其特征、关键性能指标,分析 5G 在未来电力系统通信中的应用定位,深入探讨其在电力系统中面向高带宽、高容量、低时延3大需求的潜在应用场景;最后分析了其在物理、信息和用户层面对电力系统的影响与挑战。

关键词： 5G移动通信泛在电力物联网能源互联网电力通信信息物理系统

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含恒功率负荷直流微电网的状态反馈电压振荡控制技术

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电力自动化设备 2021年第5期41卷 167-174页

作者：付媛王耀铎张祥宇华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室河北保定071003

扰动发生后新能源发电和恒功率负荷侧换流器在现有功率控制模式下所表现出的负阻抗特性,会大幅增加直流电压振荡失稳的风险。为此,首先针对直流电压振荡失稳的问题,推导含恒功率负荷两端直流微电网的小扰动线性化状态方程。其次,结合各... 详细信息

扰动发生后新能源发电和恒功率负荷侧换流器在现有功率控制模式下所表现出的负阻抗特性,会大幅增加直流电压振荡失稳的风险。为此,首先针对直流电压振荡失稳的问题,推导含恒功率负荷两端直流微电网的小扰动线性化状态方程。其次,结合各状态变量的参与因子,选取振荡电流、电压作为可调节控制参数,将其分别引入储能换流器与恒功率负荷换流器的占空比反馈环节中,提出基于状态反馈的多端直流电压振荡控制方法。然后,利用根轨迹、Bode图分析附加状态反馈电压振荡控制技术后的直流微电网稳定裕度的变化规律,为控制参数设计提供依据。最后,搭建时域仿真系统,验证了所提出的控制方法可有效抑制直流微电网的电压振荡,显著提高系统的动态稳定性。

关键词：直流微电网电压振荡参与因子状态反馈极点配置

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基于线性自抗扰的风电机组MPPT与扭振协同控制

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太阳能学报 2024年第12期45卷 250-257页

作者：王浩东田德李新凯劳文欣苏怡王永新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学) 北京102206 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司北京102209

针对最大功率点跟踪(MPPT)与扭振控制回路之间的耦合及运行过程扰动抑制问题,提出一种基于线性自抗扰的风电机组MPPT与扭振协同控制方法。设计未知输入观测器并结合牛顿-拉夫逊算法为叶尖速比法MPPT估计有效风速,设计卡尔曼滤波器为扭... 详细信息

针对最大功率点跟踪(MPPT)与扭振控制回路之间的耦合及运行过程扰动抑制问题,提出一种基于线性自抗扰的风电机组MPPT与扭振协同控制方法。设计未知输入观测器并结合牛顿-拉夫逊算法为叶尖速比法MPPT估计有效风速,设计卡尔曼滤波器为扭振控制回路估计传动链扭转速度。在FAST中开展仿真研究。仿真案例表明:相较于传统方法,所提出方法发电量提升1.58%,引入扭振控制器后,扭转速度和扭角的标准差分别降低31.06%和0.50%,提高MPPT性能的同时抑制传动链扭振。

关键词：风电机组最大功率跟踪转矩控制扭振控制有效风速估计线性自抗扰控制

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超/特高压输电线路宽频窗短时窗行波差动保护方法

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中国电机工程学报 2019年第23期39卷 6826-6835页

作者：雷傲宇董新洲电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系)

行波差动保护(traveling wave differential protection,TWDP)基于分布参数线路的行波传输不变性,行波差动电流(traveling wave differential current,TWDC)天然地考虑了分布电容电流和传输时延,在超/特高压(extra-/ultra-highvoltage,EHV/UHV)输电线路保护中具有性能优势。行波差动保护在实际应用中面临2项制约:一是有限的硬件水平和通信条件,二是电容式电压互感器传变频带窄,使得现有行波差动保护只采用了窄频窗的故障行波信息,无法兼具快速性和可靠性。为此,该文提出采用宽频窗短时窗的故障行波信息,首先分析区内外故障时行波差动电流的频率分布,然后据此提出一种新型行波差动保护方法,动作快速可靠。仿真验证表明,该方法所需采样率适中,不要求实时通信,灵敏度高,具备选相跳闸能力,因此具有良好的应用前景。

关键词：输电线路超/特高压继电保护行波差动保护行波

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高压直流输电线路故障清除及恢复策略研究综述

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电力系统自动化 2019年第11期43卷 181-190页

作者：蔡静董新洲清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室清华大学北京市100084

高压直流输电线路故障后的快速清除和恢复对整个系统的稳定、可靠运行至关重要。文中分析总结了现有基于电网换相换流器的高压直流(LCC-HVDC)系统和基于电压源型换流器的高压直流(VSC-HVDC)系统中直流线路故障清除及恢复策略。指出现有... 详细信息

高压直流输电线路故障后的快速清除和恢复对整个系统的稳定、可靠运行至关重要。文中分析总结了现有基于电网换相换流器的高压直流(LCC-HVDC)系统和基于电压源型换流器的高压直流(VSC-HVDC)系统中直流线路故障清除及恢复策略。指出现有策略中存在盲目恢复的不足,会对整个系统造成更大的冲击或者不必要的停运。提出了一种可能的解决方案:在不同直流输电系统中展开直流输电线路故障自适应恢复研究,实现直流输电系统的安全、快速恢复,完善直流线路故障综合处理方案。

关键词：高压直流输电直流线路故障清除直流线路故障恢复自适应恢复自适应重启自适应重合闸自适应解锁

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区块链价值思辨:应用方向与边界

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中国电机工程学报 2020年第7期40卷 2123-2132页

作者：陈思捷王浩然严正沈泽宇平健张宁康重庆电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市闵行区200240 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学) 北京市海淀区100084

自2019年10月习近平总书记发表关于区块链发展的重要指示后,区块链再一次受到了社会各界的广泛关注。在过去的几年间,各行各业针对"区块链+"应用已开展了不少研究,但是业界对区块链仍有一些争议,包括区块链拟解决的痛点是真... 详细信息

自2019年10月习近平总书记发表关于区块链发展的重要指示后,区块链再一次受到了社会各界的广泛关注。在过去的几年间,各行各业针对"区块链+"应用已开展了不少研究,但是业界对区块链仍有一些争议,包括区块链拟解决的痛点是真痛点还是伪痛点,这些痛点是否能且只能用区块链解决等。为此,该文旨在探讨区块链究竟有哪些不可替代的价值,又有哪些力所不能及之处,为发掘"区块链+"应用指引方向、提供思路。

关键词：区块链可信中心不可替代数字货币比特币区块链技术应用方向

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