考虑感应电机机械暂态过程的风电系统的小扰动分析

为了研究含感应电机的风电场对电力系统稳定性的影响,建立了考虑感应电机机械暂态过程的单机无穷大系统的小扰动稳定分析的线性化数学模型.利用简化RX迭代算法进行潮流计算得到稳态值,并分析了补偿电容,线路阻抗变化对系统特征值的影响,结果表明上述参数变化对系统的小扰动稳定性有较大影响.利用Matlab建模仿真,对系统在不同参数条件下进行了时域分析,验证了理论分析的正确性,为风力发电并网安全稳定运行提供了可借鉴的理论依据.     

六相双Y移30°感应电机稳定性分析

以六相双Y移30°感应电机为对象,从建立电机数学模型入手,导出状态空间方程,应用特征值稳定判据分析多相感应电机的稳定性。该方法适合线性化的系统在稳定工作点附近微小振动的稳定性分析。针对电机定、转子参数和转动惯量的变化,对系统稳定性进行实例计算和分析。     

基于铅酸动力电池组供电的电压源型逆变器-牵引感应电机传动系统的稳定性研究

建立了铅酸动力蓄电池组供电的电压源逆变器—牵引感应电机驱动系统的周期系数线性模型，基于Lyapunov稳定性理论，分析了各恒速点的周期开关模式电气稳定性因素。仿真研究表明，铅酸动力蓄电池组的动态内阻变化对感应电机驱动系统的速度稳定区域变化影响显著，动态内阻越小越能够扩大系统速度稳定区域。感应电机的定子电阻增大有利于系统稳定性，转子电阻减小能够扩大系统速度稳定区域，励磁电感变化对系统稳定性影响很小，转差率越大系统稳定性越差。因此，合理选择设计感应电机驱动系统电气参数，能够扩大系统速度稳定区域，乃至整个速度范围保持稳定。这有助于在诸如电动车辆的工程应用中，避免电气传动系统振荡现象的发生。     

定子磁场定向双馈风力发电机稳定性分析

首先通过功角特性分析了双馈发电机的静态稳定性,并给出了稳定运行的功角范围,然后根据同步旋转d-q坐标系下双馈电机的动态数学模型,推导出在小信号扰动下的线性数学模型,利用李雅普诺夫第一法及第二法分析定子磁场定向双馈发电机的暂态稳定性的充要条件,旨在从电机参数和稳态运行工况点的电机变量的变化对系统暂态稳定性影响的角度来分析双馈发电机的稳定性。     

基于自适应滑模观测的无速度传感器感应电机间接磁场定向滑模控制

针对传统感应电机无速度传感器控制系统中参数变化和负载扰动对系统运行性能的影响,该文将滑模控制与自适应滑模观测器相结合,构成了感应电机无速度传感器的双滑模控制系统,并建立了该系统的SIMULINK仿真模型。系统仿真结果证实了在电机参数变化和负载扰动时,该系统具有无超调、鲁棒性强、动态响应快等优点。     

静止无功补偿器对感应电动机负荷电压稳定性的影响

以简单的两节点系统为研究对象,采用考虑机电暂态过程的三阶感应电动机负荷模型,详细分析了静止无功补偿器（SVC）在小扰动和大扰动情况下对系统电压稳定性的影响。仿真结果表明,在小扰动情况下安装SVC可以提高感应电动机负荷的最大负载转矩和电压水平;在大扰动情况下能够减小故障对暂态电压稳定产生的影响,并且能够延长暂态电压稳定的极限切除时间,提高系统的暂态稳定性。     

基于双参数模型参考自适应的感应电机无速度传感器矢量控制低速性能

提出了一种基于双参数模型参考自适应的感应电机无速度传感器矢量控制策略,可以同时进行转速辨识和定子电阻辨识,能够有效削弱低速时定子电阻变化对系统的影响,提高了系统的低速带载性能;推导了转速闭环系统的线性化小信号模型,利用根轨迹法分析了系统的稳定性及PI参数对系统性能的影响。对双参数模型参考自适应算法进行了实验验证,并与传统模型参考自适应算法进行了对比,实验结果验证了算法的有效性。     

基于安全域的大规模风电并网系统低频振荡稳定分析

以安全域方法为基础,研究大规模风电并网对电力系统振荡稳定的影响,对比分析双馈风机替换同步机前后系统可保持小扰动稳定的运行区域的变化,并借助时域仿真探索小扰动稳定域的变化机理。分析输电距离、双馈风机有功控制回路与无功控制回路PI参数对系统低频振荡稳定性的影响。研究表明,双馈风电场并网对系统低频振荡稳定的影响受输电距离与双馈风机励磁控制回路的PI参数影响显著;较小的比例系数和积分系数则可降低双馈风电场对系统低频振荡稳定的不利影响,甚至改善系统的低频振荡稳定特性。     

异步电动机PWM变频调速系统的稳定性分析

从建立异步电动机ＰＷＭ变频调速系统数学模型入手，导出了系统对负载扰动的传递函数。针对电机定子频率和电机参数变化，对系统稳定性进行了实例计算和分析。     

计及负荷特性的电力系统小信号稳定性分析

考虑到小信号稳定性问题在电力系统中的问题日益突出,且负荷模型的选取对系统稳定分析中有很大的影响,往往因模型的不合适使所得结果与实际情况不符合,因此研究负荷特性对系统小信号稳定性的影响成为一种必然趋势。首先从概念和分析法上介绍系统小信号稳定性,再从负荷特性对系统稳定性影响着手,引出了负荷的静态和动态的数学模型,并以简单电力系统为研究对象,分析不同的负荷特性以及特定感应电动机负荷参数变化在不同运行方式下对系统小信号稳定性分析的影响。     

基于小干扰稳定的双馈感应电机电磁模型降阶分析

研究了适用于小干扰稳定分析的双馈感应电机的降阶模型.首先,建立描述双馈感应电机电磁过程的8阶详细模型;以此为基础,根据双馈感应电机各个物理量的衰减快慢关系提出了保留锁相环动态的简化2阶模型,并分析了影响该模型稳定性的因素;最后,采用李雅普诺夫稳定性判别法,通过算例比较了2阶模型与详细模型以及依据传统方法提出的6阶模型的小干扰稳定边界.结果表明:与6阶模型相比,文中提出的2阶模型的稳定边界更符合8阶详细模型对系统稳定性的描述.     

基于多标量模型的感应电机神经网络逆控制

感应电机多标量模型具有状态变量是标量且物理意义明确和不需旋转坐标变换等优点;神经网络逆系统适合解决不确定性因素(参数变化和外在扰动等)存在的情况下,感应电机高性能的控制问题.为此,提出基于多标量模型的感应电机神经网络逆控制结构,实现感应电机系统的自适应解耦线性化,进而提高系统控制性能.最后对系统进行了仿真研究和软硬件实现方案讨论,理论分析和仿真表明所提控制结构是有效的.     

感应电动机负荷参数及运行状态对电力系统小干扰稳定性的影响

以EPRI-7节点系统为研究对象,负荷模型采用50%恒阻抗并联50%感应电动机,利用PSASP软件,通过改变感应电动机定转子电抗、电阻、惯性时间常数等参数,分析感应电动机参数变化对电力系统小干扰稳定性的影响,并考虑了感应电动机处于不同运行状态时,系统阻尼比的变化。分析结果表明,感应电动机的转子电阻、定子电抗对电力系统的小干扰稳定性影响比较大;并且感应电动机运行在额定状态附近更有利于系统的小干扰稳定。     

感应电机矢量控制中转子参数自适应辨识

分析了转子参数变化对感应电机矢量控制解耦的影响,提出了一种对感应电机转子参数进行估算的自适应辨识方法。基于Lyapunov稳定性原理,设计转子参数的自适应规律。利用Matlab/Simulink建立了感应电机矢量控制系统下的转子参数自适应辨识模型,仿真验证了方法的正确性,为校正矢量控制系统定向偏差提供了一定的理论和实践参考。     

基于双辨识参数全阶自适应观测器的感应电机低速性能

提出了一种基于双辨识参数全阶自适应观测器的感应电机无速度传感器矢量控制策略,根据Popov超稳定性理论对系统进行了稳定性分析,在深入研究传统全阶自适应观测器的基础上,对保证系统在全速范围内稳定运行的反馈增益矩阵选取准则进行分析并据此设计了反馈增益矩阵。通过分析低速时定子电阻变化对转速估计的影响,构建了双辨识参数全阶自适应观测器,可以同时对转速和定子电阻进行在线辨识,有效提高了系统的低速带载性能。对基于双辨识参数全阶自适应观测器的感应电机无速度传感器矢量控制系统进行了实验验证,实验结果验证了算法的正确性和有效性。     

基于电流闭环和死区补偿的变频驱动调速系统低频振荡抑制

变频器+感应电机的调速系统在低频段运行时容易出现振荡,这种低频振荡引起的过电流轻者使系统跳闸保护,重者烧毁设备,严重危害长期运行在低频的传动设备.本文建立了感应电机及其变频调速系统的小扰动数学模型,采用根轨迹分析方法,绘制了调速系统的不稳定区域;分析了多种变频器死区补偿的方法,提出了基于电流闭环和死区补偿相结合的低频振荡抑制策略.其中电流环用以抑制电机定子电流的波动,使其稳定在期望频率工作点的电流值处;死区补偿用以抵消逆变器死区时间对系统稳定性的影响.仿真与实验结果表明本文提出的抑制策略能够很好地抑制变频驱动调速系统的低频振荡,提高系统的稳定性和调速性能.     

基于下垂控制的独立微电网稳定性研究

在孤立情况下,微电网系统能否保持小扰动稳定是判断独立微电网系统是否具有稳定性的重要判据之一。对基于下垂控制(DC)的独立微电网小扰动稳定性问题展开分析。建立独立微电网DC数学建模,并基于线性化理论进行小扰动线性化分析,得到系统小扰动线性化状态矩阵;基于李雅普诺夫判据理论,对系统小扰动线性化状态矩阵的特征值进行分析,得到状态矩阵特征值变化的根轨迹;基于状态矩阵特征值变化根轨迹确定系统各参数初步优化结果,并对比各参数优化前后的系统状态矩阵特征值分布情况,通过理论分析及实验验证表明初步优化后的系统运行可靠性增强。     

适用于电力系统动态分析的双馈式感应风机模型

随着风电接入电网容量的不断增加,风机对系统稳定性的影响不容忽视。构建了适用于电力系统动态分析的双馈式感应风机模型。首先阐述双馈风机的结构原理、控制系统以及数学模型,给出了双馈风机单机无穷大系统小干扰稳定分析建模的一般方法。基于所建模型,通过对所建立的双馈风机小扰动特征值分析,重点考察了双馈风机系统参数、运行状态以及网络强度对系统运行模式的影响。模态分析的结果可为双馈风机的制造和控制系统设计提供有效帮助。     

小扰动电压稳定分析的P-H模型及振荡阻尼因子

为了分析电力系统的小扰动电压稳定性，该文基于发电机和感应电动机的详细动态模型建立了一个单发电机．感应电动机系统的改进Phillips-Heffron(P-H)模型，并应用它给出了电压振荡的阻尼因子y的解析式，该式明显地说明了感应电动机负荷给系统的电压振荡所带来的阻尼。将其同以往在基于静态负荷的PIH模型下得到的观点相比较可知：感应电动机的存在对系统小扰动失稳模式有着重要影响，它的存在抑制了系统中可能发生的振荡。利用y的解也可以从理论上解释在小扰动电压稳定仿真中发现的慢速励磁调节系统与大容量之间共同作用产生的负阻尼现象。     

电流型逆变器六相感应电动机驱动系统的分析

本文以十二脉冲电流型逆变器驱动的六相感应电动机拖动系统为研究对象,利用坐标变换,在考虑电流型逆变器换流过程的情况下,推导出该系统的d-q模型,用已建立的d-q方程分析了系统的稳态特性,同时采用小位移原理进一步分析了系统参数以及电机参数对系统稳定性的影响,且编制了计算机程序,为该类系统的优化设计提供了有力的手段。