应用动态相量模型分析高压直流输电引起的次同步振荡现象

时变动态相量已被成功地引入电力系统以分析其动态行为。与传统的相量相比，时变动态相量具有显著的优点。该文应用动态相量模型分析由HVDC引起的次同步振荡现象，并以直流网络为例，采用特征值分析和复转矩频率扫描方法，获得了全系统的特征值与控制系统参数变化的关系，以及在特定的模式下电气阻尼与机械阻尼的情况。由此得出结论：利用时变动态相量模型可简单、方便地分析高压直流输电引起的次同步振荡现象。  

750kV可控高抗应用中需注意的问题及对策

可控高压并联电抗器(简称可控高抗)可以起到限制过电压和协调无功平衡的作用,有助于提高系统稳定性和运行经济性,在国内外超高压及特高压电网中均有较好的应用前景。以国内规划建设的拟采用同塔双回紧凑型输电技术的某750kV输变电工程为例,分析了装设可控高抗对系统工频过电压、甩负荷操作过电压、潜供电流和恢复电压等造成的影响,并提出了相应对策。  

基于LMI方法的VSC-HVDC多重模型阻尼控制器设计

电压源换流器式高压直流输电(VSC-HVDC)具有快速功率调整特性,结合相应附加小信号阻尼控制策略可以提高系统的低频阻尼能力。基于线性矩阵不等式(LMI)的优化方法为电力系统阻尼控制提供了新的设计途径。文中采用2步LMI优化方法,在建立系统多个运行点小信号模型基础上分别设计单一模型和多重模型运行点阻尼控制器,以改善系统阻尼特性。在PSASP中对3机系统的时域仿真分析表明,基于多重模型的阻尼控制器具有较强的适应性,可在大范围运行条件下向系统提供足够的阻尼。  

全数字实时仿真装置与直流输电控制保护装置的闭环仿真试验及分析

介绍了电力系统全数字实时仿真装置(advanced digital power system simulator,ADPSS)与葛洲坝—上海直流输电工程控制保护装置的闭环仿真试验过程及分析结果。简化系统的试验结果表明,采用ADPSS进行闭环仿真试验的结果与动模试验结果一致,准确可信。另对葛洲坝—上海直流输电工程大系统做了一些具体试验分析,体现了采用ADPSS进行控制保护装置闭环仿真试验的优越性,证明ADPSS不仅可用于控制保护装置本身的行为特性研究和功能、性能测试,也可用于研究装置控制保护策略与大电网动态特性的相互作用。  

基于变频变压器的电力系统低频振荡自适应阻尼控制器设计

变频变压器(variable frequency transformer,VFT)是一种能够联接异步电网的新型灵活交流输电系统设备.介绍了变频变压器的基本结构和主要功能,重点分析如何利用变频变压器抑制电力系统低频功率振荡,开发了基于变频变压器和普罗尼(Prony)方法的电力系统低频功率振荡自适应阻尼控制器的系统模型和计算程序.利用电力系统综合分析程序建立了包括变频变压器在内的典型4机电力系统和大型实际复杂电力系统的仿真模型,对不同系统规模、不同结构情况下阻尼控制器抑制低频振荡的效果进行大量仿真研究,验证了自适应阻尼控制器的适应性和有效性.  

基于电压源换流器的高压直流输电系统的阻尼特性与阻尼控制

利用复数力矩分析方法近似推导了基于电压源换流器高压直流输电(voltage source converter HVDC，VSC-HVDC)系统的电磁力矩，定性分析了VSC-HVDC的快速功率控制可能会导致系统出现电气阻尼变弱或负阻尼现象。在建立包括VSC-HVDC及控制器在内的AC/DC混合系统的动态数学模型的基础上，应用最优控制理论设计了最优阻尼控制器，交直流并联系统数值仿真结果表明该附加阻尼控制方法的有效性。  

送端弱系统对特高压直流工程调试和运行的影响

特高压直流系统输送容量大、无功消耗大、控制复杂,而弱送端系统网架和电源构成简单,直流故障或扰动给电网运行控制带来诸多问题,分析特高压直流工程弱送端系统在电网安全稳定运行、直流启动与功率升降、过电压、机网协调等方面诸多问题,给出了相应的控制策略,并结合复奉特高压直流工程系统调试情况提出了弱送端系统特高压直流工程调试项目优化、电网运行方式和稳定控制措施、电压/无功控制、直流线路保护配置等方面需注意的问题及相应控制措施,同时分析了在特高压直流工程弱送端系统运行时的一些其他现象,文中结论对特高压直流工程规划、建设和运行具有一定的指导意义.  

采用STATCOM与SEDC的多机系统次同步谐振抑制措施

并列同型的多台汽轮机组通过带串补线路送出时可能发生次同步谐振(subsynchronous resonance,SSR)。出力不均衡时,各机组轴系扭振行为不一致,在幅值和相位上均有差别。以双机系统为例,对并列多机系统发生SSR时各机组轴系扭振行为的差异进行了研究。时域仿真结果表明,将各机组发电机转速均取作输入信号时,仅采用静止同步补偿器(static var compensator,STATCOM)便可抑制所有机组的轴系扭振,但是抑制速度缓慢;以网侧STATCOM为主、机侧附加励磁阻尼控制(supplementary excitation damping,SEDC)为辅的联合SSR抑制措施可以结合SEDC和STATCOM各自作为SSR抑制措施的优点,快速有效地抑制多机系统SSR。  

基于优化蚁群算法的图像边缘检测改进算法

针对蚁群算法在图像边缘检测应用中出现的停滞、效率低等问题,提出了优化的改进方案。首先根据图像的灰度值确定启发式引导信息矩阵,在迭代运算中对信息激素强度和信息激素挥发度分别进行取值区间限制和自适应控制策略,搜索完成后采用Otsu阈值法检测出边缘。与传统算法相比,优化算法对搜索过程进行了适当的控制,提高了搜索的目的性,有效解决了停滞和收敛速度慢的缺陷。经测试,该算法能以更高的效率有效提取出边缘信息,同时保留了细节信息。  

双馈风电机组次同步振荡阻尼特性与抑制策略

大规模风电经固定串补线路送出时，双馈风电机组（DFIG）会由于转子侧换流器（RSC）与固定串补之间相互作用而引起一种新的次同步振荡问题，称为次同步控制相互作用（SSCI）。在分析DFIG换流器的工作原理及输出特性的基础上，建立其基于交流受控电压源和直流受控电流源的等效仿真模型，避免了开关器件的高次谐波对DFIG电气阻尼计算结果的影响，提高了仿真效率。基于等效模型，采用时域实现的复转矩系数法，计算DFIG在次同步频率范围内的电气阻尼特性，进而分析风速、转子侧换流器PI参数、串补度和线路电阻对电气阻尼特性的影响。分析结果表明，风速的减小、内环增益的增大、积分时间常数的减小、串补度的增加以及线路电阻的减小都会增加DFIG电气负阻尼；外环PI参数对DFIG阻尼特性影响不大。提出在DFIG RSC中附加混合次同步阻尼控制器（H?鄄SSDC）来抑制SSCI的方法，仿真结果验证了其有效性。