风电场中STATCOM抑制系统功率振荡

含虚拟惯量控制的风电场给系统的小干扰稳定带来了新的影响,在此背景下,研究利用风电场配置的静止同步补偿器(STATCOM)附加阻尼控制对电力系统低频振荡的抑制。利用阻尼转矩法分析了虚拟惯量控制对风电并网系统阻尼特性的影响,提出利用风电场中配置的STATCOM增强系统动态稳定的控制策略。基于自抗扰理论设计了STATCOM附加阻尼控制器,以改善系统阻尼特性。基于DIg SILENT平台搭建典型的4机2区域系统进行仿真,仿真结果验证了具有附加自抗扰阻尼控制作用的STATCOM能有效地阻尼系统功率振荡。     

基于递推随机子空间的电力系统低频振荡辨识

为实时提取低频振荡模式信息,采用基于随机子空间的低频振荡递推辨识方法。引入基于双边迭代的子空间递推方法实现随机子空间递推辨识,以提高辨识快速性和灵活性。利用递推误差并结合低频振荡数据的特点,提出一种能够保证快速平稳递推的遗忘因子和加权因子选择策略。对理想数据、仿真数据和WAMS数据分别采用所提方法进行分析,验证了该方法的可行性。     

采用广域测量信号的PSS参数优化设计

为了解决传统的电力系统稳定器PSS(Power System Stabilizer)因局限于反馈本地信号而不能很好地抑制区域模式的问题,针对区域模式装设引入广域测量信号的PSS,针对地区模式装设引入本地信号的PSS。根据参与因子确定PSS装设地点,然后应用遗传算法对其参数进行协调。由于PSS反馈远方信号,设计时考虑了通信延迟的影响。算例表明,提出的方案能够较好地抑制低频振荡。     

考虑信息结构约束的多机系统励磁控制协调

提出了一种考虑信息结构约束时协调设计励磁控制器的新方法。首先基于信息结构的概念,将控制器的设计转化为特定信息结构下的最优控制问题,然后将推广的最小误差激励法用于该问题的求解,从而求出反馈增益矩阵。仿真结果表明,与分散协调励磁控制相比,引入有价值的远方信号所得到的励磁控制策略能够增强阻尼,提高系统稳定性。     

基于小波预处理技术的低频振荡Prony分析

提出了一种利用改进的小波软阈值去噪技术,首先对电力系统低频振荡数据进行预处理,然后采用Prony算法提取低频振荡信号特征的分析方法。在分析Prony算法原理的基础上,分析了参数选择对算法的分析速度与精度有较大影响,提出了Prony算法主要参数的选择策略,即信号抽样频率应大于信号最高频率的2倍,以避免频谱混叠;信号时间长度应包含2个周期最低频率的振荡,以提高参数估计精度;模型初始阶数应远大于信号中实际包含的指数项个数,以使最优子集分量逼近观察到的数据。仿真和动模实验结果表明,基于小波预处理技术的Prony算法具有分辨率高、拟合效果好的优点,能满足电力系统低频振荡特征分析的需要。     

基于远程技术的变电站仿真培训系统

介绍了绍兴电力局变电站仿真系统的软硬件组成、功能及特点.该仿真机运行稳定,仿真范围全面,适用面广,并且利用局域网采用了先进的远程培训功能,学员可以不受时间、地点的限制.该仿真机可满足教学、培训、事故设置、分析和处理正常、异常、事故各种运行情况,在实际教学中取得了良好的效果.     

基于全寿命周期成本的高压断路器综合寿命评估

考虑到高压断路器的经济运行,给出了高压断路器经济寿命的概念,并结合全寿命周期成本理论,提出了一种基于全寿命周期成本的高压断路器经济寿命评估方法。分析了高压断路器全寿命周期成本的含义,并详细介绍了高压断路器初始投资成本、运行维护成本、故障成本、退役处置成本的概念及其组成。在综合考虑高压断路器各项成本的基础上,建立了以年均全寿命周期成本最小为目标函数的高压断路器经济寿命评估数学模型,进而通过求解基于全寿命周期成本的高压断路器剩余寿命评估模型得到高压断路器的剩余寿命。最后通过算例验证了所提方法的正确性和有效性。     

考虑园区综合能源系统接入的主动配电网多目标优化调度

冷热电能量耦合性日渐加强,实现多能源系统一体化运行优化是重点关注的问题。以园区综合能源系统接入主动配电网为背景,研究了园区综合能源系统和主动配电网的协调调度。首先,建立了以综合成本为优化目标的园区综合能源系统调度模型。其次,建立了含园区综合能源系统、分布式电源、储能设备、柔性负荷的主动配电网的多源协调调度模型,目标函数为调度成本、负荷曲线方差和可再生能源弃电量。再次,采用目标级联法结合粒子群算法对模型进行求解。最后,在改进IEEE 33节点系统进行算例分析,验证了模型和求解方法的有效性。     

改进的机电模式特征根的快速估算法及其应用

现有的机电模式特征根快速估算方法在计算过程中忽略了系统电阻和系统状态矩阵的不对称性,因此会给计算结果带来一定的误差,尤其是对于一些弱阻尼关键模式,这些误差可能决定着系统的稳定性。为此,首先利用振动理论中的复模态分析重新推导出了系统矩阵不对称时特征根实部的解析表达式,然后利用复转矩系数法把励磁系统和控制器对于低频振荡的影响用等值阻尼系数来表示,最后将计算结果带入特征根实部的解析表达式便可以快速估算出机电模式特征根。在此基础上用该算法得出了均匀阻尼电力系统的性质并提出了多机系统均匀阻尼分散协调控制的设想。最后以新英格兰10机系统和某24机实际系统为例说明了改进算法的有效性。     

黑启动过程中操作过电压的仿真计算

黑启动决策支持系统帮助制定黑启动路径,可以减轻黑启动方案制定所耗费的时间、人力和物力。但是启动方案必须经过各项校验才能成为备选方案。空载线路合闸过电压的校验便是其中较重要的一项。为了把过电压校验集成到统一的黑启动决策支持系统平台下,建立了黑启动过程中操作过电压研究的输电线路的贝杰龙模型和避雷器的分段线性化数学模型,利用取中值的方法解决了非线性元件引发的仿真算法中数据振荡问题,编制了操作过电压的数值仿真程序,对避雷器的作用进行了分析,并将仿真结果与EMTP和RTDS的仿真结果进行了比较,最后证明所开发程序的正确性,同时说明在黑启动过程中空充输电线路时,避雷器能够有效地降低过电压而提高黑启动成功的几率。此模型和计算程序已用于河北南网黑启动决策支持系统中。