基于频谱分析的发电机跃变量补偿算法

利用频谱分析的方法,对同步发电机模型的误差进行修正,使修正后的向后欧拉法友模精度大大提高,同时也避免了非原形的数值振荡.仿真实验结果表明:该算法在电力系统故障以及开关动作等暂态过程的发电机跃变量仿真方面具有广泛应用,同时这种基于频谱分析的误差补偿方法亦可推广到其他电力系统暂态仿真的领域中.     

基于频谱分析的发电机跃变量补偿算法

利用频谱分析的方法 ,对同步发电机模型的误差进行修正 ,使修正后的向后欧拉法友模精度大大提高 ,同时也避免了非原形的数值振荡。仿真实验结果表明 :该算法在电力系统故障以及开关动作等暂态过程的发电机跃变量仿真方面具有广泛应用 ,同时这种基于频谱分析的误差补偿方法亦可推广到其他电力系统暂态仿真的领域中     

基于粒子群游算法的同步发电机参数辨识

将一种新的进化算法－粒子群游应用于发电机参数辨识，根据粒子群游算法的特点，提出了一种同步发电机参数辨识的计算框架，算例表明，这种参数辨识算法无需提取电机数学模型，直接利用稳定计算程序，简单实用、具有可行性。     

补偿脉冲发电机电感的解析算法

补偿脉冲发电机(CPA)及旋转磁通压缩脉冲发电机(ARFC)在运动过程中,内部电感发生周期性的变化。本文用分离变量法,考虑各次谐波,推导出电感随着定、转子相对位置不同而周期性变化的关系式,计算出内部电感在某些特殊时刻的大小。通过比较计算值与实验值的差别,分析误差原因、提出修正计算的办法。样机的实验结果表明,本文提出的关系式及对电感的修正计算是合理的,对补偿脉冲发电机的设计和运行特性计算提供了基础和依据。     

基于Park模型的同步发电机参数辨识

指出实用参数的非独立性可能导致基于实用模型的参数辨识的困难,提出直接基于Park 模型辨识电路参数,必要时转换为实用参数。分析基于Park模型的同步发电机参数的可辨识性问题。对于q轴电路参数来说,其参数是唯一可辨识的。但对于d轴电路参数来说,仅利用扰动前稳态及动态过程的数据时,其参数是无穷不可辨识的;如果再利用扰动后稳态,则d轴电路参数均可唯一辨识。提出在励磁参考电压上施加阶跃扰动,先根据前后稳态条件辨识出同步发电机的部分电路参数,然后根据动态过程数据采用蚁群算法辨识其余参数。在实时数字仿真系统(real-time digital simu- lator,RTDS)上进行测试,结果表明,与采用实用模型辨识实用参数相比,该文所提方法能有效地改善参数辨识精度及其平稳性。     

基于扩展粒子群优化算法的同步发电机参数辨识

提出一种新的扩展粒子群优化(EPSO)算法并应用于同步发电机参数辨识。在粒子群优化(PSO)算法的基础上，EPSO算法采用更多粒子的位置值信息进行变异操作，并且提出根据各粒子的适应值大小确定算法控制参数的方法，保证了扩展后算法的收敛性，EPSO算法模型更具有通用性。仿真算例结果表明了在系统受到较大干扰的情况下，EPSO算法比EP算法和PSO算法具有更精确的参数综合辨识能力，并且EPSO算法比EP算法具有更高的收敛效率。     

同步发电机暂态分析中模型的合理选择

同步电机模型对电力系统稳定分析具有重要的影响。分析了同步电机三相短路的物理过程 ,推导了 5种形式的发电机模型 ,并指出两者间的联系。通过算例验证 ,在电力系统进行计算时应该根据实际要求 ,合理选择发电机的模型 ,否则各种模型计算的结果会有一定的差别。     

基于微分补偿环节虚拟惯性的虚拟同步发电机控制策略

针对常规基于一阶环节虚拟惯性的虚拟同步发电机(VSG)并网运行时输出功率控制动、稳态特性存在矛盾的问题,提出了基于微分补偿环节虚拟惯性的VSG控制策略,该控制策略在常规VSG控制结构前向通道加入微分补偿环节,从而在保证输出功率稳态控制精度的同时,加快了动态功率响应速度,增加了系统阻尼,有效减小了储能单元动态过程的功率冲击。仿真和实验验证了所提方案的有效性。     

同步发电机简化模型的等效阻尼系数分析

通过对发电机详细模型和简化模型的比较,推导出单机无穷大系统下发电机简化模型阻尼转矩系数的数学表达式。通过Prony方法分析扰动后每台发电机的有功功率、功角和角速度的变化对应的振荡模式,计算出每个模式对应的阻尼转矩,通过每个振荡模式对实用模型阻尼转矩系数的灵敏度大小,确定发电机简化模型中阻尼转矩系数的取值。通过单机无穷大系统和IEEE 39节点系统算例验证了所提方法的合理性。     

基于扩展粒子群优化算法的同步发电机参数辨识

提出一种新的扩展粒子群优化(EPSO)算法并应用于同步发电机参数辨识。在粒子群优化(PSO)算法的基础上，EPSO算法采用更多粒子的位置值信息进行变异操作，并且提出根据各粒子的适应值大小确定算法控制参数的方法，保证了扩展后算法的收敛性，EPSO算法模型更具有通用性。仿真算例结果表明了在系统受到较大干扰的情况下，EPSO算法比EP算法和PSO算法具有更精确的参数综合辨识能力，并且EPSO算法比EP算法具有更高的收敛效率。     

基于并行技术的电力系统综合补偿方法

采用多处理器并行技术将复杂的任务分配给不同的处理器，通过时间重叠、资源共享等方法快速准确地计算出基于两相系统瞬时实功率和瞬时虚功率的电力系统综合补偿的指令电流。该并行处理系统大大缩短了产生补偿指令的时间，并行系统产生补偿指令的时间仅仅是单处理器系统的1／2，仿真和实验证明此法可以有效地补偿电路运行中谐波，无功、不对称问题，同时，系统具有很好的灵活性，当实际情况或对系统的要求变化时，同样可以满足系统的需求。     

OOS技术在同步发电机多回路分析仿真中的实现

多回路分析(MLA)方法应用于同步发电机定子绕组内部匝间短路、相间短路以及定子单相接地故障的分析，可以取得比较准确的仿真结果。文中提出了面向对象仿真(OOS)技术在多回路分析中实现的方法：首先建立矩阵类，提供简洁的矩阵描述；再建立多回路电机类，将发电机的大量原始参数封装起来，并由内部成员函数实现发电机电感等参数的计算，用户可根据研究问题的需要定义定子绕组划分单元；最后建立状态方程类，实现状态方程具体的解算算法。仿真问题归结为这3个类的对象的有机结合。实践表明，采用该方法可使仿真程序函数调用时的参数更加简洁，同时增强了仿真的灵活性、程序代码的可读性和可扩充性，并为软件的可视化和实用化提供了方便。     

基于多回路－有限元耦合数学模型的同步发电机定子单相接地故障保护方案校验方法

同步发电机数学模型是进行故障暂态仿真，设计、校验保护方案的理论基础。文中将多回路方法与电磁场有限元计算相结合，建立了同步发电机的多回路一有限元耦合数学模型，其突出优点在于：可以同时计及定子绕组对地分布电容，磁路饱和、磁极形状、齿槽效应等因素，适用于同步发电机定子单相接地故障暂态分析及保护方案(尤其是三次谐波电压保护方案)校验。应用该数学模型完成了同步发电机定子单相接地故障暂态数字仿真，仿真与实验结果基本吻合，验证了该数学模型的准确性与有效性。进而提出了基于多回路一有限元耦合数学模型的同步发电机定子单相接地故障三次谐波电压保护方案校验方法。应用该方法对典型的定子单相接地稳态判据、暂态判据进行仿真校验，结果与实验基本吻合，表明该方法是正确可行的。     

基于奇异摄动方法的同步发电机二阶滑模控制器的设计

通过同步发电机激磁控制，可以增强电力系统稳定性。该文首先利用奇异摄动方法将同步发电机解耦为两个不同时标的子系统。根据奇异摄动系统的复合控制原理和滑模变结构控制的鲁棒性，然后采用次最优二阶滑模控制算法实现每个子系统的控制，得到每个子系统的控制算法，再由每个子系统的算法得到同步发电机的复合控制。该文采用二阶滑模控制算法消去了颤抖现象并保证了系统的鲁棒性；采用奇异摄动算法使系统降维。仿真结果证明了该算法的有效性。     

3/12相双绕组发电机数学模型研究

介绍了3/12相交直流同时供电(双绕组)发电机的结构特点。在某些近似假设条件下,将 12 相4Y互移15直流绕组等效为一个3相Y绕组,然后通过适当处理两套绕组之间的耦合,得出了与耦合有关的参数间的相互关系,从而简化了d-q-0 系统的数学模型、导出了简明的电压和磁链方程及相应的d和q轴等效电路,为分析该类电机的各项性能奠定了坚实的理论基础。该文所用方法同样适用于其它结构的双绕组发电机。     

基于调峰形势的联络线受电模型及其优化

探讨了基于调峰形势的联络线受电优化模型。该模型根据负荷预测数据,采用分时电价计算方法,综合考虑电网内机组的发电、联络线受电和调峰能力三者的关系,在保证电网安全的条件下,得到了经济效益优化的受电曲线,从而改变了以往受电曲线由人工凭经验制定的状况,为电网的安全经济运行提供了技术依据。     

电网相量实时同步测量的一种新方法

电网相量的异地实时同步测量，对于电力系统状态估计、稳定控制、故障识别及继电保护等都具有重要意义。文中提出一种基于全球定位系统(GPS)与锁相技术的电网相量实时异地同步测量方法，采用硬件逻辑电路产生既能自适应跟踪电网频率变化、又能实现异地同步的等间隔采样脉冲序列，并由它启动A／D转换器自动完成对输入模拟信号的同步采样，很好地解决了电网相量的异地同步测量问题并保证有较高的测量精度。     

诊断电力变压器故障的一种灰色关联度分析模式及方法

在对300多台次变压器故障分解气体的详细分析基础上,提出了诊断电力变压器故障的一种灰色关联度分析模式及方法,通过产例应用,证明了这种方法能有效地对变压器故障进行定性和定位分析。     

基于分形理论的变压器磁滞回环拟合新方法

正确地模拟变压器铁磁材料的动态磁化过程，掌握变压器铁磁材料的动态磁化规律，是提高变压器暂态仿真准确性的关键，作者首次运用分形理论中的基本观点，证明了铁磁材料的磁滞回环族是一种分形图形，从本质上揭示了铁磁材料动态磁化过程中所遵循的规律，从机理上探讨了变压器主、次磁滞回环之间的关系，在此基础上，应用分形学中迭代函数系统的基本理论，对铁磁材料的次磁滞回环拟合提出了一种“变压缩因子”方法，通过对主磁滞回环进行线性迭代压缩计算来生成次磁滞回环，仿真结果验证了这种方法的正确性。