基于PMU的发电机参数量测对电网输送能力提高的研究

针对目前难以获得同步发电机实际运行工况参数的问题,利用同步相量测量单元（PMU）能直接测量发电机的功角以及机端电压和电流相角的特点．计算获得发电机实际运行的同步参数xd。将该直接测量的发电机运行参数运用于电力系统仿真计算,可提高电力系统暂态功角稳定水平和输电能力,同时也提高了系统的静态功角稳定水平。通过算例表明了此方法的实用性和方便性。     

发电机无功功率与机端电压对系统暂态功角稳定性的影响

阐述了系统暂态功角稳定的物理意义,运用扩展等面积法则(EEAC)理论详细分析了发电机的无功功率和机端电压水平对电力系统暂态功角稳定性的影响。指出提高领先群机组的无功出力和机端电压水平有利于电力系统的暂态功角稳定;而提高余下群机组的无功出力和电压水平则不利于电力系统的暂态功角稳定。通过安徽电网实例仿真计算对结论的正确性进行了论证。     

一种基于FFT谱分析的水电机组相干性判定新方法

为判定发电机相干性,提出了一种基于发电机功角预测和谱分析技术的新方法,即先推演电力系统模型的泰勒级数展开式来预测发电机过渡过程的功角,再以此作为采样数据进行FFT谱分析。运用基于谱分析的发电机相干性判定准则对一个9机组34节点的电力系统进行仿真,验证了该方法快速、有效,且具有实际意义。     

基于状态反馈解耦控制的含DFIG电力系统低频振荡抑制研究

由于风力双馈感应发电机(DFIG)内部阻尼转矩不足,导致DFIG接入电力系统时会降低系统阻尼,增加发生低频振荡的风险。文章提出了一种状态反馈解耦的控制方法,该方法依据闭环电力系统状态空间模型,将DFIG视为反馈控制器,对其传递函数阵进行状态反馈解耦,实现对来自同步发电机角速度、功角和阻抗偏差矢量一对一控制,进而对整个含DFIG电力系统数学模型进行降阶,同时调节功角耦合参数C_g1、角速度耦合参数C_g2以及阻抗耦合参数C_g3提高系统阻尼比,抑制公共连接点(PCC)电压幅值变化,提高了对低频振荡的抑制能力。最后,以风电接入四机两区域间降阶模型为例进行仿真,并与传统的状态观测器方法对比,仿真结果验证了所提方法对提高整个系统阻尼比和降低节点电压幅值抑制低频振荡的正确性和有效性。     

水轮发电机转速和功角直接测量的新方案

针对水轮发电机转速较慢、实现快速精确测量相对较难的问题,提出了一种转速测量的新方案,通过高精度测量齿之间的电角度实现,并通过模拟实验和小机组实验验证了方案的有效性.在该方案的基础上研究了水轮发电机功角的测量方案.     

优化虚拟同步发电机惯量和阻尼的自适应控制策略

以新能源为主的微电网惯量小、阻尼弱，而虚拟同步发电机（VSG）是增强惯性和阻尼以提高微电网稳定性的有效手段，但同时引入同步机类似的功角振荡问题。该文提出一种优化VSG惯量和阻尼的自适应控制策略，改善小干扰稳定和暂态稳定。首先，建立虚拟同步发电机控制模型，在虚拟惯量控制中引入双曲正弦函数（tanh）优化惯量，通过等面积定则分析，验证优化惯量控制的正确性；在虚拟阻尼中引入灵活切换暂态阻尼和稳态阻尼控制环节，采用根轨迹分析论证优化阻尼方法的有效性。然后，根据频域特性指标，采用主极点法设计控制参数。最后，通过Simulink仿真，验证提出的优化方法对提高小干扰稳定和暂态稳定的有效性。     

基于自适应反演算法的电力系统发电机励磁绕组协调控制研究

为解决电力系统发电机励磁绕组受突加负载与突卸负载影响而容易出现协调控制效果较差的问题,提出基于自适应反演算法的电力系统发电机励磁绕组协调控制研究。依据电力系统发电机励磁绕组结构,在系统空载状态下对励磁进行补偿控制。采用自适应反演算法,获取协调控制实际输入控制率,并设计电力系统控制原则。确定机组整体模型中相应参数,实现电力系统发电机励磁绕组协调控制。实验结果表明,该控制方法在突加负载和突卸负载影响下电压保持平稳,为电力系统稳定运行奠定了基础。     

基于控制时刻角速度偏差的切机量计算方法

研究了系统故障后的稳定与不稳定场景下的轨迹信息,发现稳定系统的角速度对功角的一阶导数曲线是逐渐变小的且在切机时刻的值最大;然后通过一个恒定的值来近似系统恢复稳定的切机时刻的角速度对功角的一阶导数;再通过转子运动方程推导出角速度对功角的一阶导数与发电机功率之间关系,从而得到了切机量的算法。该算法计算简单,容易实现,并且可以限定系统的最大摇摆角。最后,在单机无穷大系统中验证了理论的正确性。     

双馈风力发电机功率特性的理论分析及实验研究

在磁场定向矢量控制的基础上,对变速恒频双馈风力发电机的功率特性进行了理论分析,建立了双馈发电机功率因数、功角特性、有功功率控制的数学模型并讨论了控制参数和运行状态对功率特性的影响.仿真和实验结果基本一致,直观地反映了变速恒频双馈风力发电机的功率特性,验证了所提出的双馈发电机的功率控制模型的正确性.     

基于UDE的虚拟同步发电机功频振荡抑制策略

针对分布式发电并网逆变器采用虚拟同步发电机(VSG)技术引起的功频振荡问题,提出基于不确定性和扰动估计器(UDE)的功频振荡抑制策略。对功角稳定机理以及功频振荡特性进行深入分析,建立基于不确定性和扰动估计器的有功环振荡抑制控制模型。该控制方法将外部扰动和不确定性用集总扰动来代替,采用一阶低通滤波器对该集中扰动进行估计,利用滤波带宽思想实现对功频振荡的抑制效果,具有较好的系统鲁棒性。最后,通过时域仿真实验验证了所提振荡抑制策略的有效性。     

风电出力不确定时滞扰动下送端电网功角稳定鲁棒最优控制

针对考虑风电波动不确定性的送端电网功角稳定问题,研究了线性送端电网功角稳定的不确定时滞系统模型及其优化控制目标函数;建立了不考虑系统不确定性的鲁棒优化控制策略;提出了基于滑模控制的不确定性时滞系统鲁棒控制策略。通过单机-无穷大系统模型,对风电送端电网功角稳定控制模型进行了仿真,验证了模型的有效性。     

安康水电厂4号发电机组做进相运行试验

.安康水电厂4号发电机组于1992年12月2日做了进相运行试验.这次试验是在西北电管局总调、生产处、西北电力试验研究所和安康电厂等单位的密切配合下完成的.这次进相运行试验的项目有5个:一是发电机功角测量校验:二是作发电机静态稳定极限的实际测量和失步时的参数录波;三是作发电机在有功功率分别为100MW、160MW、190MW和相应无功功率为—140Mvar、—130Mvar、—85Mvar时测量发电机端部漏磁引起的端部铁构件的温升限制曲线;四是作发电机进相运行时只带本段6kV母线时电压降低的进相负荷限制曲线;五是测定进相运行时330kV母线电压降低的数值.     

计及电网结构和电源负荷运行态势的 电网浓缩方法

随着风、光等可再生能源的大规模并入电网,电力系统规模必将日趋庞大,从而给电力系统的安全监视带来困难。为了能够有效地提高电力系统监视的效率,提出了考虑电网结构和电源、负荷运行态势的电网浓缩简化方法。首先,提出电网浓缩度的模型;然后,以发电机输出功率转移分布因子作为浓缩度模型中的输电线路权值、以发电机与负荷电压的灵敏度作为凝聚的寻优目标,建立电网的浓缩模型;最后,建立了浓缩电网经济性检验的评价指标,根据此指标,可以选取最优的浓缩电网。通过对IEEE39节点系统的仿真验证,表明了所提方法的有效性。     

J114 集散式柴油机测控系统的开发研究

Ｊ１１４集散式柴油机测控系统的开发研究卢万成邬静川（上海交通大学）引言柴油机试验现场条件差，测量参数多，且有同步测量要求，人工测量时容易产生各种人为误差。若要求对柴油机的状态进行控制，如发动机油门、供油提前角和涡轮喉口面积控制等，更有必要开发一个功...     

直流逆变站动态无功源的电压稳定控制优化

直流逆变站电压系统不稳定会导致整个电力系统丧失稳定性,造成的经济损失和社会影响极大。目前使用的直流逆变站动态电压稳定系统对电压崩溃导致电压不稳和功角失恒导致电压不稳的情况不能及时计算出结果,导致电压调节稳定时间较长。提出一种直流逆变站动态无功源的电压稳定控制方法,通过建立动态负荷模型,对直流逆变站输电和配电系统的动态电压控制,及时发现电压无功源振荡阻尼,进行动态模型参数修正暂态稳定控制和电压闪变控制。降低了系统对电压稳定调节时间。仿真实验表明,动态无功源电压稳定控制方法缩短了直流逆变站电压动态调节缩短了时间,改善了动态调节过程,系统震荡得到有效控制,负荷电压稳定,符合应用要求。     

机车恒功试验主发电机电流控制的可靠性分析

根据内燃机车水阻试验系统的功能和特点，对其恒功试验中主发电机电流控制任务剖面进行可靠性分析，按其功能逻辑关系构建可靠性模型。在定量计算和定性分析的基础上，进行主发电机电流控制部分的可靠性预计，找出系统的薄弱环节，为提高恒功试验的可靠性提供依据。     

大型直驱永磁风力发电机及其并网运行研究

为了研究大型直驱式永磁风力发电机控制及其并网后在电力系统中的运行,建立了风速模型、发电机模型,对直驱式永磁风力发电机的工作原理进行了研究,对风力发电机接入电网运行进行了分析,并对最大功率跟踪和桨距角控制进行了研究.采用理论分析与计算机仿真方法,给出了仿真结果.结果表明,直驱永磁风力发电机在低于额定风速时可以跟踪最大功率,高于额定风速时可以保持额定功率;直驱式永磁风力机对故障电流无贡献,对电网谐波影响很小,几乎不存在闪变问题,对电网频率稳定性无贡献.     

燃气轮机神经网络前馈控制对一次调频的影响

频率是保证电力系统稳定的重要指标之一。随着电力系统的快速发展,其复杂性也不断增加,对电网频率的控制显得更加困难,但也更加重要。根据发电机和负荷的频率特性建立了电力系统模型,并提出了神经网络前馈控制,在此基础上分析对比了不同控制策略的一次调频效果,最后用仿真验证了神经网络前馈控制的优势,对改进燃气轮机电厂的控制策略有积极的影响。     

喜河水力发电厂3号发电机的进相运行与试验

电力系统中采用电机进相运行(欠励),是平衡无功、调节电压最简便、经济的措施。由于发电机进相运行受到一些因素的限制,在发电机采用进相运行前,应对发电机进行进相运行能力试验,确定发电机进相深度,确保发电机进相运行时的稳定安全。     

企业监视和测量装置的控制

我厂在质量体系认证前，对监视和测量装置的控制很不规范，台帐不全，周期检定不到位，监测器具超周期使用的现象时有发生，在质量体系获认证后，我厂按GB／T19001—2000标准要求，对监视和测量装置进行了有效的控制。