一种计及频率偏移的谐波与邻近间谐波估计方法

新能源大规模并网会诱导电力信号中出现关于基波/谐波对称的邻近间谐波对或单个邻近间谐波。对信号中各频率成分进行参数估计时,往往需要获知邻近间谐波的类型以构建准确的计算模型。而当电网频率偏离额定值时,频谱泄露干扰将使该要求难以实现。为此,本文提出一种在频率偏移时依然有效的邻近间谐波类型判据及基于此判据的谐波与邻近间谐波参数估计方法。首先,通过分析频率偏移与泄露谱线的映射关系,抑制基波与谐波的频谱泄露以提取邻近间谐波谱线;然后,通过对比不同类型邻近间谐波的频谱差异,提出利用谱线比值作为邻近间谐波类型判据;最后,基于邻近间谐波类型信息,构建邻近间谐波谱线方程以精准估计谐波及邻近间谐波参数。本文所提方法在频率偏移时仍能准确判断邻近间谐波的类型,并能实现更精准的参数估计,仿真验证了本文方法的准确性。     

电压监测仪自动测试系统的研究与应用

电压合格率可以直接反映电能质量的优劣,是电力系统重要的生产管理考核指标;电压监测仪能够对电力系统正常运行状态缓慢变化所引起的电压偏差进行连续监测和统计,实现电压合格率的统计。本文介绍一种电压监测仪的全自动测试系统的实现方案。该系统采用模块化设计开发自动测试软件,运用线性功率放大器技术研制电压监测仪标准源,实现基本测量误差试验、整定电压值误差试验、综合测量误差试验、时钟准确度测试试验和影响量试验等多种测试功能,最终完成电压监测仪批量化和自动化测试。实际应用表明,该系统可将工作效率提高数十倍,解决了送检效率低和送检时间长的问题。     

一种求解超越方程零极点分布的谐波不稳定分析方法

考虑线路分布参数模型是准确分析风电场谐波不稳定的必要条件,但模型的引入导致谐波不稳定分析面临系统超越方程零极点分布难以求解的问题。基于此,文中首先建立并验证考虑线路分布参数的风电场阻抗模型。其次,提出一种基于Pade近似的超越方程零极点分布求解方法,将指数函数近似为有理分式,仅须选择有理分式阶次,而无须拟合系数。然后,分析不同线路长度和电网强度下,不同线路模型对系统谐波不稳定影响。最后,通过仿真验证所提方法的有效性和准确性。结果表明：线路分布参数不可被忽略,否则将可能导致稳定性和高频谐波放大点分析不准确,甚至遗漏高频谐波放大点。文中所提方法不仅可准确评估系统的稳定性,还可分析系统的谐波放大点。     

基于网络流和内点法的电力系统动态经济调度

该文用线性约束网络流来描述电力系统动态经济调度问题,它在计及机组出力上下界约束和输电元件传输功率上下界约束的同时,也考虑了电力网络中功率的流动应遵循的自然规律—K irchhoff定律,确保了网络流模型解与直流模型解的一致性,并用内点法进行求解。内点法克服了传统方法难以精确处理不等式约束的弊端,使计算结果更精确。同时采用变量重组、矩阵既约和约束松弛技术,减少计算量,加快了计算速度。计算结果表明:该文方法是可行和有效的。     

基于分数阶滑模和扩张状态观测器的励磁控制器设计

针对具有励磁控制的单机无穷大系统大干扰与小干扰响应不宜同时得到很好抑制的问题,在单机无穷大系统模型的基础上,利用分数阶微滑模理论构造李雅普诺夫稳定函数,并引入扩张状态观测器消除李雅普诺夫稳定函数的非线性项,以同时抑制大干扰和小干扰所引起的系统偏差。在Matlab/Smulink仿真平台上与AVR+PSS法分别进行仿真试验表明,该方法与AVR+PSS法相比,改善了系统的性能。     

计及相位影响的间谐波与电压闪变的定量关系研究

电力系统闪变与间谐波存在密切的关系,文中从信号调制理论的角度进一步揭示了两者之间的定量关系。一方面,在充分考虑相位参数的影响下,分析了间谐波叠加在工频信号上所引起的幅度调制和相位调制效应,指出只有发生幅度调制时,间谐波才会引起信号包络的波动。另一方面,从闪变信号的数学模型推导出由调幅波所引起的间谐波参数的定量计算公式。基于MATLAB软件的仿真验证了结论的正确性。     

风电机组参与调频调压对电网稳定性影响研究

常规风电机组由于有功、无功解耦控制,不能响应电网扰动。同步发电机组具有调速系统、励磁系统能够维持电网频率、电压稳定。通过设计调频、调压控制器,使风机对电网具有同步发电机的外特性。根据负荷的波动,调节风机输出的有功、无功功率,维持电网频率、电压稳定。建立了同步发电机、风电机组组成的电力系统仿真模型。     

电压互感器对谐波视在功率概率密度函数的影响分析

针对实际工程中谐波功率计算时由于电压互感器引起的不利影响,本文提出一种计及电压互感器影响的谐波视在功率概率密度函数计算方法。该方法通过150周波有效值概率密度函数推算得出10周波有效值概率密度函数。通过视在功率与电压、电流的关系,得出视在功率概率密度函数,并在视在功率表达式中加入电压互感器的影响系数。仿真数值及实测数据分析表明了该方法的可用性。     

基于虚拟同步机原理的风电调频技术研究

虚拟同步机是目前解决新能源并网稳定性问题的一项重要技术,从虚拟同步机调频原理分析入手,开展风电调频技术的相关研究,分析了风机实现调频的控制原理,设计了相关的控制算法,最后通过试验验证,证明技术实现的有效性,可以满足电网对风电参与调频的功能要求。     

电气化铁路牵引线路高次谐波异常机理分析

本文针对某电气化铁路牵引供配电系统存在的高次谐波异常问题,通过现场测试分析了牵引供配电系统中存在对牵引负荷特性高次谐波谐振放大的问题;并结合牵引供配电系统的特点,从理论上分析了影响牵引供电线路在传递谐波电流过程中对谐振频率和谐振峰的影响机理和影响因素;同时,通过对实际配电系统的参数进行了仿真验证,证明了牵引配电系统确实存在谐波电流谐振放大问题。本文从测试数据、理论分析和建模仿真3个角度对电气化铁路配电系统高次谐波异常的机理进行了研究,为电气化铁路高次谐波谐振问题的分析与控制提供了理论依据。