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相似文献
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1.
运用动态相量法对电力电子装置建模与仿真初探   总被引:6,自引:3,他引:6  
随着灵活交流输电系统(FACTS)元件在电力系统中的广泛应用,为适应针对包含电力电子器件的设备建立简单而又较准确的数学模型的需要,文中提出一种基于时变傅里叶级数的动态相量建模方法,可以适用于包含电力电子器件的元件建模。该方法通过忽略系统状态变量对应的傅里叶级数中那些不重要的项而对原系统进行简化,建模过程中保留可以反映模型本身特性的主要级数项,然后由这些保留项构成动态相量模型的状态变量。经过和详细时域模型仿真计算结果的比较,证明动态相量模型是准确的,并且可以大量节省计算时间。  相似文献   

2.
电压源型直流输电的动态相量建模与仿真   总被引:1,自引:0,他引:1  
姚伟  程时杰  文劲宇 《高电压技术》2008,34(6):1115-1120
为适应电力系统快速精确仿真和分析控制的需要,采用了一种新的建模方法—基于时变傅立叶级数的动态相量法,对电压源型直流输电(VSC-HVDC)进行建模和仿真。该方法通过保留与系统状态变量相对应的时变傅立叶级数中的重要项对原系统进行简化,首先建立用开关函数描述的VSC-HVDC换流站详细时域模型,在此基础上,给出VSC-HVDC动态相量模型的详细推导过程。在对VSC-HVDC进行动态相量建模的过程中,换流站的开关函数考虑直流分量和基频分量,直流传输线路只考虑直流分量,从而大大简化高频开关过程,在保证仿真精度的同时,大大缩短了仿真时间。通过MATLAB仿真软件用动态相量模型与详细时域电磁暂态(EMT)模型分别对VSC-HVDC进行仿真比较的结果表明,动态相量模型精确而有效,不仅可以精确描述VSC-HVDC的暂态变化过程,而且可以大大节省仿真计算时间。  相似文献   

3.
运用一种新的建模方法——基于时变傅里叶级数的动态相量法对基于电压源换流器的高压直流输电(VSC-HVDC)系统进行建模分析。在系统开关函数模型的基础上,该方法通过忽略系统动态方程中状态变量所对应的时变傅里叶级数中那些不重要的高次项而对原系统进行简化,从而得到系统的动态相量模型及其方程。结果表明,动态相量法模型仿真相当于详细时域模型仿真结果的包络线,而且可以极大地减少系统的仿真时间,可以作为电磁暂态和机电暂态模型的接口,应用于电力系统的混合仿真。  相似文献   

4.
为适应电网电压不对称条件下微电网快速精确仿真和分析控制的需要,采用了一种新的建模方法。基于时变傅里叶级数的动态相量法,分别取正负序分量的一阶动态相量,无需进行2倍频滤波,减少了模型的计算量。建立了电网电压不平衡条件下并网逆变器的动态相量模型,并在Matlab/Simulink中建立三相电网电压不平衡条件下逆变器输出的详细时域模型,对两个模型进行仿真分析。通过对两个模型的仿真结果进行比较分析,结果表明所提的在电网电压不平衡条件下动态相量模型的正确性和有效性,为并网逆变器和微电网的不对称分析和控制提供了一种新方法。  相似文献   

5.
高压直流输电动态相量建模与仿真   总被引:29,自引:11,他引:29  
文中运用一种新的建模方法一基于时变傅立叶级数的动态相量(Dynamic phasors)法对HVDC进行建模和仿真。该方法通过保留系统状态变量对应的时变傅立叶级数中重要的项而对原系统进行简化,在建模过程中,用开关函数来表示阀的开关状态,换流桥每个桥臂都有3个不同状态,用它们的状态分段组合可以表示整个换流桥的状态,从而可以考虑直流换流桥的换相过程。最后通过简单的算例,将动态相量模型和详细电磁暂态(EMT)模型仿真计算结果相比较,证明HVDC的动态相量模型是精确而有效的,不仅可准确地描述HVDC在给定扰动下暂态变化过程,而且可节省计算时间。  相似文献   

6.
结合谐波特征的可控串补动态相量法建模与特性分析   总被引:11,自引:2,他引:9  
该文引入动态相量法建立可控串补TCSC的系统化的大信号模型,TCSC的动态相量模型是以时变傅里叶级数中的主导项为状态变量建立的状态空间模型,可以考虑晶闸管开关的非线性动态和谐波特性。通过对时域模型和不同精细程度的动态相量模型的仿真,揭示了TCSC在容性工作区时电容电压的谐波分量主要是三次谐波和五次谐波的特征,同时表明考虑开关的动态特性、根据需要的精度建立的动态相量模型适于电力系统的快速动态分析和与频谱相关的机理研究。  相似文献   

7.
提出了一种新的含UPFC装置的电力系统动态混合仿真接口算法,算法中对UPFC采用动态相量建模,对电力系统网络则采用成熟的机电暂态仿真。仿真中UPFC并联侧采用定交流母线电压控制和定直流电容电压控制,串联侧采用定线路潮流控制。文中推导了UPFC的动态相量模型,讨论了与网络机电暂态模型的接口算法。研究分析和算例仿真表明:使用动态相量建模可精确地仿真UPFC的电磁暂态(EMT)过程,且仿真速度快;文中所提混合仿真方案能保证较快的仿真速度和优良的仿真精度,具有较好的收敛性,且可用于含UPFC等FACTS装置的系统发生不对称故障时的暂态稳定分析。  相似文献   

8.
考虑谐波特性的简化TCSC动态相量法模型   总被引:1,自引:0,他引:1  
对TCSC进行精确、快速仿真和有效控制,使用基于时变傅里叶级数的动态相量法进行建模。为提高模型精度在推导过程中考虑了电容电压的谐波特性,同时有效解决了动态相量法本身固有的状态空间方程阶数随着计及频率成分增加而迅速增长的问题,使得TCSC的动态特性最终由一个两阶的状态空间方程描述。仿真结果表明,该模型在整个容性工作区域都有较高的精度,即使在接近谐振点的区域,误差也低于1%。通过与时域模型的比较,验证了所提出模型的精确性、有效性和快速性。  相似文献   

9.
为了精确实现多电压等级直流配电网的稳定性评估和时域模拟,提高系统分析效率,提出基于双有源全桥(DAB)直流变压器电流重构的多电压等级直流配电网平均动态相量建模方法.以系统中各变量的动态相量作为状态和输入变量,并通过忽略其高次分量,降低模型的复杂性.引入误差修正,将等效移相占空比作为修正后的代数变量,降低忽略高次动态相量所引起的偏差,实现对平均动态相量模型中直流变量的准确表征;采用傅里叶级数对模型无法精确描述的变压器电流进行重构,实现对平均动态相量模型中交流变量的准确表征.在单个DAB变压器平均相量模型基础上,引入直流线路方程,形成可拓展的系统全局模型.分析对比基于MATLAB/Simulink的多电压等级直流配电网平均动态相量模型和电磁暂态模型,在负荷突增和断线故障2种场景下证明所提出的平均动态相量模型和电流重构方法的正确性和准确性,并在变压器频率和漏感变化时,验证了系统全局模型的稳定性.  相似文献   

10.
不对称运行条件下VSC-HVDC动态相量建模   总被引:1,自引:0,他引:1  
潘武略  徐政  张静 《高电压技术》2009,35(7):1705-1710
为了提高仿真精度和减少计算量,采用动态相量法,针对不对称运行条件下的基于电压源型换流器的直流输电系统(VSC-HVDC)进行建模。动态相量法基于时变傅立叶级数,所建模型为近似时不变的大信号模型。该模型比准稳态模型精确,同时与详细电磁暂态模型相比,能够显著提高计算效率。使用动态相量模型对不对称条件下的VSC-HVDC响应特性进行了仿真,并与电磁暂态程序的计算结果对比表明,此模型是精确有效的。  相似文献   

11.
动态相量法在电力系统暂态分析中的作用   总被引:1,自引:0,他引:1  
随着FACTS等电力电子器件在电力系统中的广泛应用,电力系统暂态分析应充分考虑这些元件引起的快速暂态过程.介绍了动态相量法,它可以用来建立电力系统元件的非线性、大信号、时不变的模型.动态相量法可能为电力系统电磁暂态与机电暂态混合仿真提供有利的工具.  相似文献   

12.
In this paper, the modeling of flexible AC transmission system (FACTS) devices for power flow studies and the role of that modeling in the study of FACTS devices for power flow control are discussed. FACTS devices are solid-state power converters that have the capability of control of various electrical parameters in transmission circuits. A number of power flow study programs were developed in order to model various types of FACTS devices. Three main generic types of FACTS devices are suggested and the integration of those devices into power flow studies, studies relating to wheeling and interchange power flow control are illustrated  相似文献   

13.
随着大量电力电子开关器件的应用,传统的正弦稳态或准稳态假定在分析某些快速暂态问题上已经难以兼顾速度和精度。动态相量法模型在分析此类问题上比传统的稳态模型精确,非常接近时域仿真结果,适合快速数值仿真。本文对含电力电子开关器件的变换器用动态相量法建立了数学模型,通过对Buck-boost变换器中电感电流和电容电压时域仿真结果的傅里叶(FFT)分析,提出使用直流分量近似时域结果,从而又简化和改进了Buck-boost变换器的动态相量模型。仿真结果表明该模型具有非线性、时不变的特点,能准确反映变换器暂态过程。  相似文献   

14.
Decentralized generation and microgrids are becoming more common in electric power systems. Each day, there are more renewable energy technologies such as wind energy conversion systems, photovoltaic (PV) systems, and storage systems with electronic converters that transfer the energy produced by this equipment. Flexible AC Transmission Systems (FACTS) implemented the whole system to guarantee the stability and the quality of electric parameters. Some of these subsystems operate in a continuous mode and others in discrete mode. It is important to develop models of these technologies so their dynamics can be analysed both over the short and long term. This paper uses the dynamic phasors methodology to develop an extended model for the boost converter as a device to be integrated with a PV array and transfer the energy produced to the load. Dynamic phasors include harmonics in the models, simulating complex nonlinear systems and big power systems in an accurate, efficient way. They constitute a useful simulation tool that fills the gap between Electromagnetic Transient Programs and Transient Stability Programs. In the achieved computational results, electric variables dynamics has been analysed, demonstrating good approximation of real states with load, irradiance, temperature, and duty ratio variations. This method needs less computational effort than other methodologies.  相似文献   

15.
电力电子装置在电力系统中得到广泛应用,忽略这类快速控制器件内部动态特性的准稳态模型在进行动态分析时缺乏准确性,而基于时域模型的电磁暂态仿真的仿真规模又受到限制。本文引入动态相量法,用来建立电力电子变换器的非线性、大信号、时不变的模型。仿真结果表明,动态相量模型比传统的稳态相量模型精确,非常接近于时域模型的结果,适合于快速数值仿真。  相似文献   

16.
This paper focuses on developing an approach to steady-state power flow control of flexible AC transmission systems (FACTS) device-equipped power systems. Based on a power-injection model of FACTS devices and an optimal power flow model, a novel versatile power flow control approach is formulated, which is capable of implementing power flow control incorporating any FACTS device flexibly. Different from existing FACTS device control approaches, the active and (or) reactive power injections are taken as independent control variables. Therefore, using this method, Jacobian matrix need not be changed, although various FACTS devices possess different physical models and different control parameters. Furthermore, it enables the integration of FACTS devices into the existing power system analysis and control programs efficiently. Physical limits of the FACTS devices are also considered in the model. Numerical results on a reduced practical system and a 1500-bus practical system with various FACTS devices are presented to illustrate the vigorousness of the proposed approach.  相似文献   

17.
含逆变器的微电网动态相量模型   总被引:1,自引:0,他引:1  
微电网作为一种分布式可再生能源并网的有效途径,是传统电力系统的重要补充。然而,微电网中含有大量的并网逆变器、机端负荷和线路,其电磁暂态过程给微电网的建模、分析和控制带来了巨大的挑战。以并网逆变器、线路和机端负荷的动态相量模型为基础,建立含并网逆变器的微电网动态相量模型。最后,在电磁暂态综合分析程序PSCAD/EMTDC中建立一个含有多台并网逆变器的微电网模型,并在Matlab/Simulink中建立其动态相量模型。仿真试验的结果验证了所提微电网动态相量模型的正确性和有效性,为并网逆变器和微电网的建模、分析和控制提供了一种新方法。  相似文献   

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