交直流区外来电背景下上海电网无功问题

在交直流区外来电背景下研究上海电网无功问题并重点分析静态无功电压控制、容性无功平衡、正常方式及直流小方式下的系统感性无功平衡。利用电压稳定极限和裕度指标来研究上海电网的动态无功电压控制,并给出提高上海电网动态无功储备能力以及利用直流本身特性实现直流系统相互协调控制的措施。为上海电网动态无功及电压控制研究提供参考。     

基于逆变调压型双向动态无功补偿装置研究

提出了一种新型动态无功补偿装置,能以较小的逆变容量来实现系统的动态无功补偿,达到提高系统功率因数和电压稳定性的目的.装置以低压系统母线的电压和流过的无功为控制对象,通过控制逆变器的输出电压调节补偿电容器或电抗器两侧的电压,从而动态调节它们吸收或发出的无功的新型SVC.通过与固定补偿的结合,它能以很小的逆变器容量实现较大范围的双向动态无功补偿,降低了装置成本.利用PSCAD/EMTDC仿真平台对该补偿方式进行建模仿真,结果验证了该补偿策略的可行性和有效性.     

微网中储能系统的控制与分析

在微网系统中,大功率电力负荷的投切会导致电网电压幅值和频率产生波动。将储能装置应用于微网系统中,可以通过逆变控制单元,实时监控电网电压波动,即时调节配电网输送的有功、无功功率大小,从而达到平抑电网电压波动的效果。采用了电压频率环控制和有功、无功补偿控制相结合的控制算法,可以即时检测电网电压波动并进行快速补偿,具有较强的有功、无功调节能力。通过构建微网模拟环境,对比试验了不加储能装置和接入储能装置后微电网投入不同电力负荷时的电压波动情况,验证了控制策略的有效性和正确性。     

温控负荷不确定时滞下微网电压稳定鲁棒控制

针对温控负荷的不确定时滞特性对微网电压稳定的影响,提出基于T-S模糊模型的微网电压稳定鲁棒控制方法。在微网温控负荷不确定时滞特性建模研究的基础上,建立电压稳定T-S模糊系统控制模型,并设计微网无功模糊反馈控制器,使得系统在无外部干扰条件下,通过无功调节保持电压稳定性。基于电压稳定T-S模型,研究考虑微网内其他负荷的突然增减或动力设备的起停等外部扰动下的电压稳定机理,建立微网电压稳定性H∞鲁棒控制方法。研究改进后的三机九节点微网温控负荷不确定时滞仿真系统模型,通过算例仿真,对提出的电压稳定控制方法进行验证。仿真结果表明,基于T-S模糊模型的温控负荷不确定时滞下的H∞鲁棒控制能有效提高微网电压稳定性能。     

含有动态无功补偿器的供电系统自动电压控制设计

在介绍自动电压控制(AVC)系统设计背景的基础上,叙述了AVC系统的结构与配置、算法与流程、关键技术与应用优势,凸显了数据采集与监控、实时控制与快速补偿、人机联系与优化调节、历史数据管理等多项新技术的整合应用。试运行表明,供电系统AVC采用一级加二级控制方式运行,保证了AVC系统的先进性和补偿功能的稳定可靠;在地区调度和终端,通过数据采集与监控装置对地调进行全面的无功电压快速调节;利用动态无功补偿器的基于直流侧电容电压控制和系统无功电流反馈控制,可以可靠、灵活地提高无功电压的控制能力。     

无功支撑对改善电压崩溃作用的研究

以单负荷无穷大母线系统推到得出电压不稳与功角不稳之间的关系,为了论证电压崩溃与电压不稳以及电压崩溃与功角不稳之间的关系,又以电力系统单机无穷大模型为基础,在此系统中只存在功角失稳问题,不存在电压崩溃问题,之所以这样是因为无穷大系统中有足够的无功支撑。倘若此处的无功补偿有限,当达到无功补偿的上限的时候,一个负荷扰动,便会使电压崩溃问题出现。电压不稳并不意味着电压崩溃,足够的无功支撑虽不能改变运行点处于电压不稳的现状,但是可以改善此运行点不发生电压崩溃的效果。电压崩溃与功角不稳发生的先后顺序取决于事故点的无功支撑能力的大小,并用仿真算例验证了所提的结论。     

改善风电场群并网地区电压稳定的无功协调控制的研究

研究一种旨在提高风电场群并网地区的电压稳定的电压无功协调控制方法,通过控制各风场的无功输出,维持接入点电压稳定。提出包含综合灵敏度信息的风电场的电压修正方程,该方程通过雅可比矩阵的降阶方法可消去对电压影响较小的风场远区的有功功率波动,得到更为精确的无功/电压灵敏度。依次选取具有较大的灵敏度系数的风场作为补偿节点参与系统的无功调节,计算无功调整量的分配,在满足运行约束条件的情况下,能有效降低网络损耗。同时考虑不同类型补偿设备的特性,充分利用每个风场的无功补偿设备的无功调节能力完成电压无功协调控制。基于RT-LAB数模仿真实验平台,搭建某实际风电系统仿真模型,通过对风速扰动和负荷跌落两种情况下仿真实验,验证控制方法的准确性和有效性。     

基于特高压背景的江苏电网电压控制

在特高压交直流背景下,为全面分析特高压交直流电网的建设给江苏电网安全稳定运行带来的影响,重点选取江苏电网无功电压薄弱和区外交直流受电比例较高区域,针对严重故障方式,进行电网电压稳定研究计算,分析存在的无功电压问题。提出针对提高江苏电网本身动态无功储备能力的措施,以及利用直流本身特性来实现直流系统相互支援协调的措施,以期为江苏电网动态无功及电压控制提供参考。     

直流微网DC/DC变换器的虚拟直流电机控制策略研究

直流微网是小惯性系统,负荷频繁投切和新能源出力波动等因素都会影响母线电压的稳定。在直流微网系统中,往往通过储能单元维持系统功率平衡和母线电压稳定。针对储能端口双向DC/DC变换器,提出一种简化的虚拟直流电机控制方法,以增强系统的惯性和阻尼;建立虚拟直流电机控制的小信号模型,分析控制策略的稳定性和动态特性;对于动态响应初期母线电压的冲击性变化,提出输出电流前馈的小信号模型补偿方法,进一步平滑母线电压的动态过程;最后通过仿真分析验证了所提控制策略的正确性和有效性。     

直流孤岛及弱联系方式下动态无功备用优化

针对直流孤岛及弱联系方式下系统经历大扰动后所面临的稳态电压波动问题,提出一种基于灵敏度的应对稳态电压波动的动态无功备用优化方法,该方法首先根据潮流方程获得节点电压和发电机的无功变化量及计及直流无功变化的电压变化量,然后基于推导得到的灵敏度矩阵,建立无功备用优化模型,以无功备用最大为目标,若干运行条件为约束,求解直流孤岛及弱联系方式下的动态无功备用方案。算例分析结果表明,所提方法可有效提高系统的总无功备用,减少直流孤岛运行模式下节点电压的波动范围,保障系统安全运行。