基于改进锁频器频率偏差检测的光伏逆变器快速频率响应控制

光伏电站高比例接入电网造成电力系统结构持续性改变,导致电网可调节资源存量不断下降,抵御故障扰动的能力减弱,电网频率越限风险增加.为提高光伏电站快速频率响应能力,本文根据现有新能源调频政策,设计了光伏逆变器有功-频率下垂特性,提出了基于改进二阶广义积分锁频器的光伏逆变器快速频率响应控制策略,使光伏逆变器具备主动调频的功能.采用改进二阶广义积分锁频器快速检测系统频率,并将频率偏差直接反馈给光伏逆变器控制系统,克服了传统锁相环在电网频率突变时相位偏差大、时延等问题.仿真和实验证明了光伏逆变器快速频率响应控制的正确性与可行性.     

基于改进方差特性二维混合抽样蒙特卡罗法的多谐波源叠加研究

为了分析新疆哈密中部地区电气化铁路牵引站密集接入引出的多谐波源叠加问题,提出了一种改进方差特性二维混合抽样蒙特卡罗法,该方法利用比例分层抽样降低传统蒙特卡罗法的方差,利用比例分层抽样与直接抽样结合的混合抽样法提高计算效率。基于MATLAB对所提方法与传统蒙特卡罗法进行了比较,并基于ETAP中搭建的哈密中部地区电网模型验证了所提方法的准确性。研究表明,所提方法可有效降低传统蒙特卡罗法的方差和相对误差,提高计算效率,适合于多谐波源叠加的分析。     

多回LCC-HVDC分区馈入电网中柔性直流接入位置的确定方法

馈入同一交流系统的多回传统直流(LCC-HVDC)存在发生同时换相失败的可能,通过柔性直流(VSC-HVDC)实现交流电网的分区运行是解决该问题的方法之一,而柔性直流接入位置的确定方法是实现分区互联的重要研究内容.首先,基于雅可比转移矩阵搭建了考虑电网换相换流器(LCC)和电压源型换流器(VSC)的全系统微增量模型,计算了VSC的运行阻抗,进而计算出基于阻抗的有效短路比(IESCR).随后,对分区拓扑进行了理论分析,得到了VSC-HVDC接入位置、传输功率和IESCR的关系.而后,充分考虑正常运行和N-1运行状态,提出了包括IESCR在内的9个评价指标,给出了VSC-HVDC接入位置的评价流程.基于IEEE 39节点模型给出了算例,对3个VSC-HVDC接入位置计算出了各评价指标的值并给出了得分,确定了其中的最优接入位置.     

换流站交流出线方式对换流变空投的影响

近年来,输电网中电缆线路占比增加,电缆线路由于其电抗小、对地电容大可能会影响换流站与交流电网的谐振特性。为了分析换流站交流出线方式对换流变空投的影响,分析了换流变空投时励磁涌流和铁磁谐振现象,建立了架空线路和电缆线路2种换流站交流出线方式。以我国典型±500 kV直流工程换流变为例,利用PSCAD/EMTDC仿真研究了换流站不同出线方式、电缆线路占比及断路器合闸电阻对励磁涌流和铁磁谐振的影响,并提出了相应建议。结果表明:不同出线方式对励磁涌流影响并不显著;在电缆线路出线方式下更易发生铁磁谐振,且电缆占比越高,铁磁谐振发生概率越高;断路器合闸电阻对励磁涌流和铁磁谐振均能有效抑制。     

线电压补偿型DVR的补偿能力分析

提出一种基于三相三线系统的动态电压调节器（DVR），根据其结构提出了线电压补偿的思想，具有结构紧凑、控制灵活等优点。采用常规PWM技术，DVR的补偿能力将十分低下，控制算法非常复杂。为此，提出了一种基于线电压的PWM控制技术，充分利用了逆变器直流侧电压。仿真分析和实验结果表明，该方法不仅计算简单，容易实现，而且大大提高了DVR的补偿能力。     

动态电压恢复装置中滤波器的设计

针对动态电压恢复器 (DVR)结构特点与工作过程,进行了低通滤波器电路拓扑结构、参数及材料的设计.运用频谱特性分析法、阻抗匹配法进行了滤波器的理论分析与设计.采用MATLAB中的simulink组建的DVR模拟系统对滤波效果进行了仿真分析.最后将设计的滤波器接入实际电路进行实验研究.在克服了由于铁芯饱和引起的铁磁谐振问题后,实现了运行可靠、符合标准的滤波器.     

电流互感器复合误差的数字仿真分析

电流互感器复合误差的计算与分析是提高获取电力系统运行信息精度的重要内容，文章在对电流互感器磁化特性建立合理数学模型的基础上，编制了相应的仿真软件来分析复合误差，开发出电流互感器暂态仿真程序CTTS，CTTS不仅能更具体地揭示磁化全过程，把握高次谐波分量的大小和分布，还能得到磁化过程中各种电流的实际波形和大小。该程序的基本功能包括：磁化特性曲线的拟合，磁化特性数据库的管理，暂态特性的仿真计算，复合误差分析，谐波分析等，分析方法及分析结果可为继电保护的整定设计（如方向保护，差动保护差）提供有效的手段，可辅完成直接试验法的测量任务，还可用于产品的优化设计。     

多路LLC谐振变换器交错并联均流控制

LLC谐振变换器多路交错并联具有良好的应用前景,然而谐振元件的参数偏差会导致各路LLC谐振变换器电流不均衡的问题。为了解决这一问题,通过将二次侧的同步整流替换为可控整流方式,利用各路输出电流作为控制信号对二次侧进行脉宽调制控制,提供附加的电压增益,形成均流控制环路,保证各路的电压增益相同,从而实现多路LLC谐振变换器在相同开关频率下运行的均流调节。介绍了该控制的原理及实现方法。基于电磁暂态过程进行仿真,得出不同负载率下的电流不平衡度;同时搭建100 W的实验样机,在电流不平衡度最大的工况下,验证了该均流控制方法的可行性和有效性。     

换流器型电网的理念与探索

新型电力系统的发展将带来电网形态本质性的变化。电源通过换流器接入电网使电力电子设备的比例不断升高。当换流器型电源取代同步机型电源实现电网频率/电压构建时,则形成了换流器型电网(converter-based grid,CBG)。旨在对该电网形态的理念、构成、运行等基本问题进行探讨,首先论述了构成CBG的源、荷、储的基本特征与控制方式,探讨了电网可采用的拓扑方式;分析了换流器的频率/电压形成机制及多换流器协调控制方法;基于CBG的暂态行为,讨论了换流器故障特征及其保护策略,分析了换流器面临的稳定性问题的基本特征;结合工程实例,通过分析典型电网场景的运行特征,探讨了CBG的可行性;最后指出了新型电网形态尚待解决的关键技术问题,并对未来电网发展前景做出展望。     

RBF神经网络在电力负荷预测中的应用

将ＲＢＦ（Ｒａｄｉａｌ Ｂａｓｉｓ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ，辐基函数）人工神经网络模型用于电力系统日峰值负荷与日小时负荷的预测。文中首先给出了ＲＢＦ网络的结构，然后讨论确定ＲＢＦ网络中心及网络训练的聚类和正交化法，利用从京津唐系统中收集到的负荷数据进行网络模型的训练和回响检测，所得结果证实了ＲＢＦ网络用于负荷预测的有效性。