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一种考虑短路电流指标的动态等值方法

电力自动化设备 2012年第9期32卷 85-89,100页

作者：翁华徐政浙江大学电气工程学院浙江杭州310027

短路电流反映了交流系统的强度,为了简化原系统并保留原系统的短路电流特性,提出了一种考虑短路电流指标的动态等值方法。首先将外部系统根据机组的同调性划分为若干外部等值子系统,然后将短路电流作为等值过程中的一个重要量化指标,利... 详细信息

短路电流反映了交流系统的强度,为了简化原系统并保留原系统的短路电流特性,提出了一种考虑短路电流指标的动态等值方法。首先将外部系统根据机组的同调性划分为若干外部等值子系统,然后将短路电流作为等值过程中的一个重要量化指标,利用改进的Ward等值法对每个等值子系统化简,最后根据外部系统中的发电机与边界母线的电气距离来确定等值发电机的参数。算例表明,所提出的动态等值方法不仅能使等值前后研究系统的对称和不对称短路电流完全一致,还非常好地保留了原系统动态特性。

关键词：电力系统 Ward等值法短路电流同调等值法电气距离

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改进式模块化多电平换流器快速仿真方法

电力系统自动化 2014年第24期38卷 56-61,85页

作者：唐庚徐政刘昇浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027

提出了一种改进式模块化多电平换流器(MMC)快速仿真方法,与已有的模块化多电平换流器快速仿真方法相比,其改进体现在能够精确地对MMC闭锁状态下的桥臂进行模拟。改进式MMC快速仿真方法利用一个等效子模块替代一个桥臂,在MMC非闭锁情况下... 详细信息

提出了一种改进式模块化多电平换流器(MMC)快速仿真方法,与已有的模块化多电平换流器快速仿真方法相比,其改进体现在能够精确地对MMC闭锁状态下的桥臂进行模拟。改进式MMC快速仿真方法利用一个等效子模块替代一个桥臂,在MMC非闭锁情况下,桥臂等效为一个戴维南等效电路,与已有的MMC快速仿真方法相似;而在MMC闭锁情况下,桥臂将被等效为一个具有集中参数的半桥不控子模块。在PSCAD/EMTDC仿真软件中进行二阶段启动以及直流线路故障的仿真验证,已有的MMC快速仿真方法在处理MMC闭锁问题时由于未考虑二极管的插值问题,具有较大的计算误差,而所提出的改进式MMC快速仿真方法,很好地解决了二极管的插值问题,具有较高的仿真精度。

关键词：模块化多电平换流器电磁暂态仿真等效建模换流站闭锁二极管插值启动仿真直流故障仿真

基于同步相量测量单元的观测线性化最优直流附加控制器

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电网技术 2005年第3期29卷 18-22页

作者：黄莹徐政杨靖萍浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027

提出了一种提高交直流系统性能的基于同步相量测量单元(Phasor Measurement Unit,PMU)的观测线性化最优直流附加控制器。该控制器利用 PMU测量得到的系统实时运行状态量可以实现系统状态方程的线性化,从而可以对直流附加控制器进行线性... 详细信息

提出了一种提高交直流系统性能的基于同步相量测量单元(Phasor Measurement Unit,PMU)的观测线性化最优直流附加控制器。该控制器利用 PMU测量得到的系统实时运行状态量可以实现系统状态方程的线性化,从而可以对直流附加控制器进行线性最优控制设计。与基于一点线性化的模型设计的控制器相比,该控制器考虑了系统的非线性,并且其控制规律随实际运行点的变化而变化。通过对单机无穷大交直流系统进行的小信号稳定分析和时域仿真结果可见,文中设计的闭环最优控制器能够改善系统的动态特性和提高系统的功率传输能力,并且其鲁棒性比单输入、单输出超前滞后控制器的鲁棒性好。

关键词：直流输电系统同步相量测量单元观测线性化最优直流附加控制器电力系统时域仿真

加装感应电机阻尼器的组合式次同步谐振抑制方案

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电力系统自动化 2011年第2期35卷 6-10页

作者：郑翔徐政浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027

附加励磁阻尼控制器(SEDC)作为一种造价较低的电力系统次同步谐振(SSR)抑制装置,已经应用于多个电力系统的实际工程。但是研究和实验表明,当系统受到大的扰动时,SEDC可能无法彻底抑制SSR的发生。为了弥补SEDC在暂态故障时阻尼不足的缺点... 详细信息

附加励磁阻尼控制器(SEDC)作为一种造价较低的电力系统次同步谐振(SSR)抑制装置,已经应用于多个电力系统的实际工程。但是研究和实验表明,当系统受到大的扰动时,SEDC可能无法彻底抑制SSR的发生。为了弥补SEDC在暂态故障时阻尼不足的缺点,提出了一种组合式SSR抑制方案。通过SEDC的反馈控制持续地提供阻尼,抑制稳态和小扰动时SSR的发生;在系统受到大扰动后,通过在发电机轴系一端加装感应电机阻尼器(IMDU)来抑制故障时的暂态力矩放大。基于IEEE次同步谐振第一标准测试系统的仿真分析表明,所提出的组合式次同步谐振抑制方案能较好地防范电力系统在稳态和暂态产生SSR的风险。

关键词：次同步谐振附加励磁阻尼控制器感应电机阻尼器谐振抑制

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PSS/E中的多端直流系统模型及其应用

高电压技术 2014年第2期40卷 580-587页

作者：徐政刘莉芸浙江大学电气工程学院杭州310027

多个交流电网间直流互联的需求日益增强,采用多端直流(MTDC)输电线路相比于多条点对点直流线路可极大地降低投资成本和运行费用。为此,介绍了MTDC输电系统相比于两端直流输电系统的特点,阐述了MTDC输电系统在我国的应用前景;描述了MTDC... 详细信息

多个交流电网间直流互联的需求日益增强,采用多端直流(MTDC)输电线路相比于多条点对点直流线路可极大地降低投资成本和运行费用。为此,介绍了MTDC输电系统相比于两端直流输电系统的特点,阐述了MTDC输电系统在我国的应用前景;描述了MTDC输电系统的串联接线方式和并联接线方式,并着重对并联接线方式的控制策略进行了说明。针对PSS/E中的MTDC输电系统结构和控制方式,详细介绍了PSS/E中的3种MTDC系统动态模型,即MTDC01、MTDC02和MTDC03模型。并构建一个4端直流系统对MTDC01模型进行测试,考察了交流系统故障和直流系统内部故障时整个交直流系统的动态特性。仿真结果表明PSS/E多端直流模型能够很好地模拟MTDC系统正常运行和交直流故障下的动态响应,满足大规模交直流系统仿真的要求。

关键词： PSS E 多端直流系统多端直流动态模型电力系统机电暂态仿真交直流故障

基于PSCAD/EMTDC的直驱式风力发电接入系统建模与仿真

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太阳能学报 2010年第4期31卷 523-530页

作者：屠卿瑞徐政张静浙江大学电气工程学院杭州310027

针对频率可变的多极直驱式同步风力发电机接入系统,该文在考虑风力机大转动惯量的情况下,采用电网电压矢量定向和双闭环控制技术,实现了基于背靠背VSC换流器的有功无功独立控制。研究了不依赖于风速测量的直驱式机组最大功率追踪策略,... 详细信息

针对频率可变的多极直驱式同步风力发电机接入系统,该文在考虑风力机大转动惯量的情况下,采用电网电压矢量定向和双闭环控制技术,实现了基于背靠背VSC换流器的有功无功独立控制。研究了不依赖于风速测量的直驱式机组最大功率追踪策略,桨距角控制器设计以及变风速下风电机组对电网的无功支持问题。最后通过PSCAD/EMTDC搭建了该接入系统模型,阶跃和随机风速下的仿真结果验证了该模型的合理性及控制策略的有效性。

关键词：直驱式风力发电电网电压矢量定向电压源换流器无功支持两刚体模型

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考虑广域信号时滞的直流附加控制器设计

高电压技术 2006年第8期32卷 66-68,81页

作者：常勇徐政浙江大学电机系杭州310027

针对测量信号在广域测量系统中由于信道、传输协议等环节而引入的延迟经过累积将达到严重影响控制器动态性能的问题,分析了信号延迟的产生及其对直流附加控制器动态性能的影响,提出了一种考虑广域测量系统(WAMS)中信号传输延迟的直流附... 详细信息

针对测量信号在广域测量系统中由于信道、传输协议等环节而引入的延迟经过累积将达到严重影响控制器动态性能的问题,分析了信号延迟的产生及其对直流附加控制器动态性能的影响,提出了一种考虑广域测量系统(WAMS)中信号传输延迟的直流附加控制器;并基于线性矩阵不等式方法(LMI)设计了考虑时滞影响的直流附加控制器。根据算例进行了时域仿真分析,并与一种未考虑时滞的控制器进行了比较,所得结果证明LMI方法设计的直流附加控制器的有效性。

关键词：时滞广域测量系统线性矩阵不等式方法直流输电附加控制器时域仿真

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双馈感应风力发电机的负电阻效应研究

太阳能学报 2022年第4期43卷 324-332页

作者：邢法财徐政浙江大学电气工程学院杭州310027

为评估双馈风电场经串补送出系统的振荡风险,该文重点对双馈风力发电机的负电阻效应进行研究。首先,结合双馈风力发电机常用的控制结构,通过分析其扰动响应特性建立端口导纳模型。在此基础上,通过等效电路分析建立异步发电机转子回路的... 详细信息

为评估双馈风电场经串补送出系统的振荡风险,该文重点对双馈风力发电机的负电阻效应进行研究。首先,结合双馈风力发电机常用的控制结构,通过分析其扰动响应特性建立端口导纳模型。在此基础上,通过等效电路分析建立异步发电机转子回路的等效阻抗模型。进一步地,对转子回路的负电阻特性进行研究,并定义2个特征指标来定性评估系统的振荡风险。最后,通过时域电磁暂态仿真验证所建立模型的准确性和特征指标的有效性。算例分析表明:双馈风力发电机的负电阻效应主要取决于异步发电机的转子回路,会受到运行转速、转子电阻及转子侧换流器控制器参数等的影响。

关键词：双馈风力发电机电力系统稳定性稳定性标准电气阻抗负电阻

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直流输电系统换流变压器短路阻抗的选择

高电压技术 2008年第8期34卷 1628-1632页

作者：杨汾艳徐政广东电网公司电力科学研究院广州510600 浙江大学电气工程学院杭州310027

换流站主回路参数关系到整个直流输电系统的运行性能和技术经济指标,是直流输电系统设计的主要部分。为此,针对直流输电系统换流站主回路中换流变压器短路阻抗的参数选择原则及方法进行了相关研究。综合考虑各项制约因素,归纳出选择换... 详细信息

换流站主回路参数关系到整个直流输电系统的运行性能和技术经济指标,是直流输电系统设计的主要部分。为此,针对直流输电系统换流站主回路中换流变压器短路阻抗的参数选择原则及方法进行了相关研究。综合考虑各项制约因素,归纳出选择换流变压器短路阻抗时所需遵循的原则,即满足晶闸管换流阀的浪涌电流水平要求、换流器消耗的无功功率最小、及换流站成本最低。重点推导了表征晶闸管换流阀最大短路冲击电流与换流变压器短路阻抗之间关系的公式,并定性分析了换流变压器短路阻抗的大小对换流站总体费用的影响。研究结果表明,换流阀的浪涌电流水平是选择短路阻抗时的决定性因素,换流变压器最佳短路阻抗值应根据换流阀的浪涌电流水平进行选择。最后,葛南直流输电工程的实例验证了所提出的换流变压器短路阻抗选择原则的合理性。

关键词：高压直流输电国产化换流变压器短路阻抗参数选择换流阀浪涌电流