抽水蓄能发电机组变频起动过程的建模及仿真

用于抽水蓄能机组起动的静止变频器,其整流逆变桥通常采用普通晶闸管。本文建立了抽水蓄能机组静止变频器在电流、频率闭环控制下的数学模型。建模过程中对变频器逆变侧晶闸管的换流重叠角进行了简化处理,提出以定逆变侧控制角连续调节整流侧控制角实现调压调频的控制方案。仿真得出抽水蓄能机组静止变频起动系统各物理量的变化规律。     

罗氏线圈在电力电容器外壳爆破试验中的应用

为快速有效检测电力电容器外壳爆破能量试验放电电流。分析了爆破能量试验回路和罗氏线圈的工作机理,优选电气参数的计算方法,测量系统的误差;给出了减小误差的有效措施并利用MATLAB/SIMULINK建立了爆破试验回路和罗氏线圈检测回路构成的仿真模型以优化试验回路和罗氏线圈的技术参数。仿真和实验表明,本文的优化方法可行,所得试验和检测回路参数可确保爆破试验成功和传感器的良好动态特性。     

直流输电接地极对地表电位分布的影响

为消除直流输电的单极运行方式给我国交流电网的安全运行带来的威胁,采用有限元法分析了直流输电单极运行时接地极附近的地表电位分布特征,并通过简化的大地电阻率数学模型,定性分析了地形、大地各层电阻率、接地极设计和多个接地极共同作用等对地表电位分布的影响。因大地导电条件复杂,传统方法很难计算出有实际意义的可能流过变压器中性点的电流值,故根据等效阻抗的概念和逆向求解的思路,提出一种计算流过变压器中性点直流电流的新方法。     

电力电子变压器的理论及其应用(Ⅰ)

分析和讨论了电力电子变压器 ( PET)的基本理论和实现方案 ,并提出了两种新的拓扑结构。仿真研究表明 ,PET可保证原副方良好的电压、电流波形 ,并具备良好的控制特性。     

电力电子变压器的理论及其应用(Ⅱ)

阐述了电力电子变压器 ( PET)在电力系统的应用前景、特点和方式 ,分析了 PET的解耦控制方法及 PET和发电机励磁的最优协调控制方法仿真结果表明 ,PET在暂态过程中控制性能良好 ,可有效提高电力系统的稳定性     

四桥臂三相四线制并联型APF-STATCOM

通过增加畸变相位闭环控制环节准确锁定基波正序电压初相角,提出了一种能在电网电压不平衡或畸变时准确检测出基波正序有功电流和无功电流的谐波和无功电流检测算法,且可直接适用于三相三线或四线系统;给出了一种能在电网电压不平衡或畸变时对基波正序无功功率进行独立补偿的解耦控制方案。基于所提检测方法及控制方案,四桥臂三相四线并联型APF-STATCOM能在电网电压不理想和负载不对称且非线性的条件下实现用同一原理同时实现谐波抑制、无功和负载不平衡补偿这几种功能。理论推导验证了所提检测方法的正确性,基于Matlab/Simulink的仿真结果证明了所提检测方法及控制方案的有效性,并且具有良好的动态特性和快捷的无功阶跃响应。     

基于灰色模型的风速-风电功率预测研究

风场中风速变化带来的风电功率波动是影响风电质量的重要因素。基于灰色模型,对超短时平稳风速进行了一步至四步预测,并且检验了预测误差情况。对不稳定风和阵风进行风速预测,以平稳风为例,根据实际风电功率和对应时序风速的关系建模,得到了风电功率随风速变化的各类模型下的拟合参数。为了提高风电功率的预测精度,通过从分段函数和整体建模两个角度比较各种模型的准确程度,得到了适宜于作为风电功率特性曲线的函数模型。通过预测的超短期风速在两种情况建模时风电功率模拟值与实际值的比较,得到了更适宜作为风电功率特性的模型。用我国某风场     

宽范围电能变换系统及其应用

为了进行宽范围的电能变换,设计了一种新型的电能变换系统。该变换系统由一种新型的变比可调变压器和电力电子电路构成,根据变压器工作频率的不同,系统可分为工频和中频两种拓扑结构。变比可调变压器是整个变换系统的核心,因而详细介绍了其结构、变比切换顺序、限流电阻的选择以及变比的设计。以超级电容储能的应用为例,介绍了中频变换系统在超级电容放电和充电两种情况下的工作模式和控制方法。在Matlab/Simulink环境下搭建了基于超级电容的三相中频宽范围电能变换系统的模型,对超级电容放电和恒流充电两种工况进行了仿真,并在一台5kVA的单相中频系统样机上进行了硬件试验。仿真结果表明,通过对变比以及外围电力电子电路的控制,超级电容端电压能够大范围变化,而系统电压可以保持稳定。硬件试验结果表明变比可调变压器的变比切换过程对系统输出无影响,验证了系统在实用中的可行性。     

小波检测双电源自动转换开关电压凹陷策略

故障检测在双电源自动转换开关中至关重要,小波变换模的极值点对应信号突变点,有很强的提取信号特征的能力。选取合适的小波函数及分解层数,提取小波系数的模极大值作为判断电源电压发生跌落依据,进行电源投切。利用Matlab/Simulink建立双电源自动转换开关模型,考虑理想环境与白噪声环境,分别采用小波分析、傅氏算法和两点法检测电压跌落故障。仿真实验结果表明,与传统检测方法相比,小波分析提高了检测的快速性、可靠性以及抗干扰性。     

基于极点配置的线性最优励磁控制设计方法

本文将电力系统稳定器(PSS)复数频率设计方法引人到线性最优励磁控制(LOEC)当中来,提出了基于极点配置的线性最优励磁控制设计方法.通过满足一定的阻尼比确定系统的闭环极点,然后采用极点配置的方法确定反馈系数矩阵.单机无穷大系统的数字仿真结果表明,用这种方法设计出来的极点配置LOEC能够适应系统运行方式的大范围变化,在大小扰动下均表现出良好的控制性能.