非线性电力系统随机小干扰稳定性分析

电力系统是一个存在着诸多随机扰动的非线性系统。近年来电力行业的发展引起电网产生更多的随机因素,传统的确定型系统分析方法已不能满足要求。因此,在电力系统随机扰动特征分析的基础上,将随机系统的思想和方法应用于电力系统,建立电力系统更精确的数学模型,分析系统的稳定性具有重要的理论与应用价值。针对外部随机激励的非线性系统,构建了含随机扰动的非线性系统模型,证明了在随机小扰动下电力系统的均值稳定性和均方稳定性。对新英格兰10机39节点系统,利用Euler-Maruyama(EM)算法进行模拟计算,对不同随机激励强度下的响应轨迹进行分析,通过仿真结果验证电力系统稳定性理论的正确性。     

电力系统的广义强迫振荡

随着新能源发电和新型负荷的并网接入,随机激励对电力系统的影响日渐突出,且电力系统中振荡现象时有发生,但由于不明原因而难以抑制。从频域的角度,发现了电力系统在随机激励下的广义强迫振荡现象,分析了广义强迫振荡产生机理。提出的广义强迫振荡理论指出：如果输入随机激励功率谱频段能够覆盖电力系统中某些较弱阻尼模式频率,就有可能引发较大的强迫振荡,振荡中包含这些较弱阻尼模式频率分量。采用电流注入法,在新英格兰10机39节点系统进行了计算分析,结果验证了广义强迫振荡理论的正确性。所提广义强迫振荡理论是对传统狭义强迫振荡理论的突破。     

电力系统的广义强迫振荡

随着新能源发电和新型负荷的并网接入,随机激励对电力系统的影响日渐突出,且电力系统中振荡现象时有发生,但由于不明原因而难以抑制。从频域的角度,发现了电力系统在随机激励下的广义强迫振荡现象,分析了广义强迫振荡产生机理。提出的广义强迫振荡理论指出：如果输入随机激励功率谱频段能够覆盖电力系统中某些较弱阻尼模式频率,就有可能引发较大的强迫振荡,振荡中包含这些较弱阻尼模式频率分量。采用电流注入法,在新英格兰10机39节点系统进行了计算分析,结果验证了广义强迫振荡理论的正确性。所提广义强迫振荡理论是对传统狭义强迫振荡理论的突破。     

电力系统的广义强迫振荡

随着新能源发电和新型负荷的并网接入,随机激励对电力系统的影响日渐突出,且电力系统中振荡现象时有发生,但由于不明原因而难以抑制。从频域的角度,发现了电力系统在随机激励下的广义强迫振荡现象,分析了广义强迫振荡产生机理。提出的广义强迫振荡理论指出：如果输入随机激励功率谱频段能够覆盖电力系统中某些较弱阻尼模式频率,就有可能引发较大的强迫振荡,振荡中包含这些较弱阻尼模式频率分量。采用电流注入法,在新英格兰10机39节点系统进行了计算分析,结果验证了广义强迫振荡理论的正确性。所提广义强迫振荡理论是对传统狭义强迫振荡理论的突破。     

电力系统的广义强迫振荡

随着新能源发电和新型负荷的并网接入,随机激励对电力系统的影响日渐突出,且电力系统中振荡现象时有发生,但由于不明原因而难以抑制。从频域的角度,发现了电力系统在随机激励下的广义强迫振荡现象,分析了广义强迫振荡产生机理。提出的广义强迫振荡理论指出：如果输入随机激励功率谱频段能够覆盖电力系统中某些较弱阻尼模式频率,就有可能引发较大的强迫振荡,振荡中包含这些较弱阻尼模式频率分量。采用电流注入法,在新英格兰10机39节点系统进行了计算分析,结果验证了广义强迫振荡理论的正确性。所提广义强迫振荡理论是对传统狭义强迫振荡理论的突破。     

电力系统的广义强迫振荡

随着新能源发电和新型负荷的并网接入,随机激励对电力系统的影响日渐突出,且电力系统中振荡现象时有发生,但由于不明原因而难以抑制。从频域的角度,发现了电力系统在随机激励下的广义强迫振荡现象,分析了广义强迫振荡产生机理。提出的广义强迫振荡理论指出：如果输入随机激励功率谱频段能够覆盖电力系统中某些较弱阻尼模式频率,就有可能引发较大的强迫振荡,振荡中包含这些较弱阻尼模式频率分量。采用电流注入法,在新英格兰10机39节点系统进行了计算分析,结果验证了广义强迫振荡理论的正确性。所提广义强迫振荡理论是对传统狭义强迫振荡理论的突破。     

电力系统的广义强迫振荡

随着新能源发电和新型负荷的并网接入,随机激励对电力系统的影响日渐突出,且电力系统中振荡现象时有发生,但由于不明原因而难以抑制。从频域的角度,发现了电力系统在随机激励下的广义强迫振荡现象,分析了广义强迫振荡产生机理。提出的广义强迫振荡理论指出：如果输入随机激励功率谱频段能够覆盖电力系统中某些较弱阻尼模式频率,就有可能引发较大的强迫振荡,振荡中包含这些较弱阻尼模式频率分量。采用电流注入法,在新英格兰10机39节点系统进行了计算分析,结果验证了广义强迫振荡理论的正确性。所提广义强迫振荡理论是对传统狭义强迫振荡理论的突破。     

电力系统的广义强迫振荡

随着新能源发电和新型负荷的并网接入,随机激励对电力系统的影响日渐突出,且电力系统中振荡现象时有发生,但由于不明原因而难以抑制。从频域的角度,发现了电力系统在随机激励下的广义强迫振荡现象,分析了广义强迫振荡产生机理。提出的广义强迫振荡理论指出：如果输入随机激励功率谱频段能够覆盖电力系统中某些较弱阻尼模式频率,就有可能引发较大的强迫振荡,振荡中包含这些较弱阻尼模式频率分量。采用电流注入法,在新英格兰10机39节点系统进行了计算分析,结果验证了广义强迫振荡理论的正确性。所提广义强迫振荡理论是对传统狭义强迫振荡理论的突破。     

电力系统的广义强迫振荡

随着新能源发电和新型负荷的并网接入,随机激励对电力系统的影响日渐突出,且电力系统中振荡现象时有发生,但由于不明原因而难以抑制。从频域的角度,发现了电力系统在随机激励下的广义强迫振荡现象,分析了广义强迫振荡产生机理。提出的广义强迫振荡理论指出：如果输入随机激励功率谱频段能够覆盖电力系统中某些较弱阻尼模式频率,就有可能引发较大的强迫振荡,振荡中包含这些较弱阻尼模式频率分量。采用电流注入法,在新英格兰10机39节点系统进行了计算分析,结果验证了广义强迫振荡理论的正确性。所提广义强迫振荡理论是对传统狭义强迫振荡理论的突破。     

电力系统的广义强迫振荡

随着新能源发电和新型负荷的并网接入,随机激励对电力系统的影响日渐突出,且电力系统中振荡现象时有发生,但由于不明原因而难以抑制。从频域的角度,发现了电力系统在随机激励下的广义强迫振荡现象,分析了广义强迫振荡产生机理。提出的广义强迫振荡理论指出：如果输入随机激励功率谱频段能够覆盖电力系统中某些较弱阻尼模式频率,就有可能引发较大的强迫振荡,振荡中包含这些较弱阻尼模式频率分量。采用电流注入法,在新英格兰10机39节点系统进行了计算分析,结果验证了广义强迫振荡理论的正确性。所提广义强迫振荡理论是对传统狭义强迫振荡理论的突破。     

不同激励方式下电力电容器振动特性研究

采用试验模态分析方法研究了电力电容器的振动特性。在实验室搭建了1套电容器试验模态分析测试系统,分别采用3种不同激励方式对电容器进行测试。模态参数表明,正弦扫频和白噪声激励的测试结果比脉冲激励精确。一方面规范试验的激励方式,另一方面获得电容器的各主要模态参数,为电容器的低振动、低噪声设计提供依据。     

电力系统稳定性计算用励磁系统数学模型的完善

在已有电力系统稳定性计算用励磁系统数学模型(以下简称:励磁模型)的基础上,结合励磁系统的调研和参数测定工作,对励磁模型进行了4个方面的改进与完善;增加了并联PID控制;增加了PID控制的限幅环节;对原有晶闸管整流器模型进行了补充修订;对低励限制环节(UEL)的限制曲线设置进行了修改。     

计及发电功率随机性的暂态稳定裕度概率分布计算

基于扩展等面积准则(EEAC),将电力系统中发电机驱动功率的概率数字特征,变换成失稳模式对应的两群驱动功率的概率数字特征;并将系统稳定裕度按Taylor级数表示成以两群驱动功率为变量、以稳定裕度灵敏度为系数的线性化表达式,通过半不变量求取稳定裕度的概率数字特征;最后利用Gram-Charlier级数计算出系统暂态稳定裕度的概率分布。其中,对于理想两群失稳模式,仅需解析方法即可完成快速计算;对于非理想两群失稳模式,则采用时域仿真计算灵敏度系数,并用分段函数的方法解决由失稳模式变化导致稳定裕度或灵敏度系数突变的描述问题。最后,用两个算例对所提出的算法进行了仿真验证。     

非正弦励磁下磁芯损耗的计算

磁性元件的损耗在开关电源中占相当大的比例,因此磁芯损耗的计算在开关电源设计中相当重要. 文中首先介绍了在正弦励磁下,计算磁芯损耗的Steinmetz 经验公式,然后对修正的Steinmetz 经验公式进行了回顾.修正后的公式可以用来计算非正弦励磁下的磁芯损耗,同时所需参数和修正前的公式一样.最后介绍修正的Steinmetz 经验公式在开关电源领域中的应用.     

全控器件励磁系统改善电力系统阻尼特性的研究

全控器件励磁系统能够拥有两条通道为电力系统提供阻尼:励磁控制以及无功注入.本文着重研究无功注入改善电力系统阻尼特性的能力.在介绍了基于电压源型换流器(VoltageSourceConverter,VSC)的全控器件励磁系统的基本结构及其等效模型的基础之上,建立了装有全控器件励磁系统的单机无穷大系统的Philips-He...     

基于机组增容改造的励磁系统选型分析计算

内蒙古岱海发电有限责任公司1号机组励磁系统采用瑞士ABB UNITROL5000自并励静止励磁系统。在1号机组由600 MW增容至630 MW改造工程中,为保证励磁系统满足机组运行安全性的要求,根据增容改造后的机组参数对励磁变压器二次电压、励磁变压器容量、灭磁开关弧压、灭磁电阻能容参数进行分析计算,并确定励磁变压器额定容量为7200kVA、二次侧线电压为950 V,灭磁开关、灭磁电阻可以不更换。按照该方案进行机组增容改造后,既节约了改造费用,又保证了系统运行的安全性,机组运行效果良好。     

计及发电机励磁调差系数的潮流计算方法分析

研究了发电机励磁调差系数与无功功率的关系,以及计及发电机励磁调差系数的潮流计算模型。该模型摒弃了传统潮流中将发电机节点设为PV节点的假设,而将发电机节点的电压看成随无功功率而变化的变量。以IEEE14、IEEE30、IEEE118节点和某省实际电网等不同规模的电力系统为算例,并与传统潮流对比,结果表明该算法不仅对小规模电力系统具有很好的收敛性,对大规模电力系统也具有良好的收敛性。本文方法可使潮流计算结果更加准确,无功功率在发电机之间的分配更加合理,并且在维持电压稳定、降低系统网损方面具有优越性。     

励磁系统对调相机动态无功特性的影响

调相机本体参数确定的情况下,励磁系统的优化成为进一步提升调相机暂态无功特性的关键。利用频域和时域灵敏度分析方法系统研究了励磁系统参数对调相机动态无功特性的影响,提出了大、小扰动工况下调相机动态无功特性的定量评价方法,确定不同场景下的励磁系统主导参数及其优化方向,通过不同扰动工况下的时域仿真验证了分析结果的正确性。该研究能以极低的成本改善调相机暂态无功特性,提升调相机对系统的电压支撑水平,具有很高的工程价值。     

励磁系统实测模型参数对山东电网稳定计算的影响

实测励磁模型参数已逐步应用于电力系统的稳定计算,对计算结果会带来较大的影响。以某年山东电网夏季最大运行方式作为计算水平年,取其中两个功率输送断面进行分析,研究励磁系统实测模型参数对该断面静态稳定极限及暂态稳定极限的影响。与采用发电机E′q恒定模型相比,其静态稳定极限及暂态稳定极限均有不同程度提高。     

含分频风电的电力系统机电暂态计算方法以及暂态特性分析

对含分频风电的电力系统机电暂态计算方法以及暂态特性进行了分析。首先,建立了交交变频器的准稳态模型,该模型反映了暂态过程中变频器两侧的电压、功率关系。其次,提出了含分频风电的电力系统暂态稳定算法。该算法将交交变频器准稳态模型与低频、工频两侧的网络方程相连得到系统网络代数方程。同时,利用交替迭代法对系统微分—代数方程组进行求解。最后,对含分频风电的电力系统的暂态稳定特性进行了分析。分析结果表明,由于低频侧电抗仅为工频系统1/3左右,故障时低频风力发电机转速响应的阻尼高于同距离的工频系统。同时,当低频侧故障时交交变频器对工频侧发电机的振荡具有明显的抑制作用。