次同步谐振分析中复转矩系数与特征值之间的关系

应用复变函数理论导出了复转矩系数与特征值之间的关系，从而建立了 复转矩系数法的理论基础和使用条件。进而提出了一种根据复转矩系数频率扫描的计算结 果来估算次同步谐振模式特征值的方法。对IEEE典型算例系统的仿真计算表明，特征值的估 算值与其实际值相吻合。     

基于模糊免疫方法的次同步阻尼控制器设计

高压直流输电系统在一定条件下可能引发系统的次同步振荡。基于复数力矩系数原理与模糊免疫的方法设计了次同步阻尼控制器。该控制器检测到系统的次同步振荡信号后，能根据振荡情况对控制器参数进行自适应调整，整个控制器结构简单、稳定性强且易于工程实现。以2008年南方电网贵广Ⅱ直流系统为例，电磁暂态时域仿真结果表明了该方法应用于次同步阻尼控制器设计的有效性。     

紧凑型线路参数特性对次同步谐振问题的影响

紧凑型输电线路的电气参数与常规输电线路存在较大差异，因此分析其参数特性对次同步谐振（SSR）问题的影响，探讨应用串联补偿的紧凑型输电线路进行火电厂送出在SSR问题方面的利弊具有实际意义。以中国上都电厂二期送出的实际情况为背景，采用特征值分析法对问题进行分析，考虑了常规输电线路、紧凑型输电线路和高自然功率紧凑型输电线路参数条件下的SSR问题。研究结果表明:紧凑型输电线路可以比常规输电线路提供更宽的不发生SSR的串补度范围，加之其本身相当于常规线路27%补偿度的线路电感参数特性，使其在某些输送能力要求下采用合适的补偿方案可以避免SSR，同时也为采用大比例固定串补与小比例可控串补结合的方案抑制SSR的发生提供了较好的经济前景。     

上都电厂SEDC提高次同步扭振阻尼的现场试验

在上都电厂4号机上进行了附加励磁阻尼控制（SEDC）提高次同步扭振阻尼的现场试验，介绍了试验的基本原理、运行环境、主要内容和试验数据分析。试验结果表明:采用励磁注入法可安全、可靠地激发轴系次同步扭振并精确测定其特征频率，SEDC能有效改善各扭振模态的阻尼且不会对励磁系统常规调节功能（自动电压调节器/电力系统稳定器）造成不利影响。作为中国第1次以现场试验方式实证SEDC提高次同步扭振模态阻尼的效果，为自主研发和应用SEDC抑制次同步振荡/谐振奠定了基础。     

附加励磁阻尼控制抑制次同步谐振研究

基于阻尼特性分析对抑制次同步振荡的附加励磁系统阻尼控制器（SEDC）进行了详细研究。首先基于IEEE次同步谐振第一标准测试系统及IEEE ST1A型励磁系统设计相应的SEDC。采用测试信号法，通过计算发电机组的次同步电气阻尼特性，分析所设计的SEDC对发电机组次同步振荡的抑制效果。结果表明，SEDC在不采用带通滤波器的方式下，将转速偏差经适当移相及放大，通过对励磁电压的调节，可以提供足够的阻尼转矩抑制次同步谐振;采用带通滤波器可大大提高通带频率对应的电气阻尼，同时对多个模态采用带通滤波，可以同时提高各个扭振频率处的电气阻尼，有利于次同步谐振的抑制。     

具有直流输电的电力系统次同步谐振的研究

建立了直流输电系统的复频域模型，导出了任意网络结构下多机交直流电力系统的复 频域网络方程，从而将复数力矩系数法应用到具有直流输电的电力系统次同步谐振的研究。 对一个3机系统的计算结果证实了所提出方法的正确性和有效性。     

采用遗传-模拟退火算法优化设计SVC次同步阻尼控制器

针对锦界电厂串补输电工程的多模态次同步谐振（SSR）问题,在基波电纳次同步调制机理基础上,优化设计静止无功补偿器（SVC）次同步阻尼控制器（SSDC）。首先建立适应SSR分析与控制设计、包含SVC的多机系统线性化模型,其次提出了基于独立模态控制思路的控制器结构,然后将控制参数设计问题规范为一个约束型非线性规划问题,进而采用遗传-模拟退火（GASA）算法求解得到控制参数,最后采用特征值分析和时域仿真验证了控制系统的有效性。结果表明:SVC-SSDC能大幅提高机组扭振的模态阻尼,有效抑制SSR,从而保证了机组和电网的安全稳定运行。     

含HVDC的电力系统次同步振荡参数稳定域的可视化分析

采用特征值分析法研究交直流电力系统中HVDC换流器控制对次同步振荡(SSO)模态阻尼的影响。利用MATLAB的数值计算和数据可视化能力，计算并在三维空间绘制了SSO模态阻尼相对于整流器控制参数平面的轨迹曲面，并提出一种可视化描述SSO参数稳定域的巧妙方法。发现各SSO模态都有一条最佳的模态阻尼脊线，阻尼不是分别随整流控制器增益和时间常数单调变化的。因此，减小时间常数和提高增益可以从参数不稳定域到达参数稳定域或者远离参数不稳定域，有利于提高鲁棒稳定性，但并不总是有利于改善SSO模态阻尼。     

含TCSC的电力系统次同步谐振的复转矩系数分析法

经推理证明，对于采用固定串联电容补偿的电力系统，如果对发电机转子角度施加一微小正弦扰动，则按系统线性化方程求得的电磁转矩稳态增量的正弦和余弦分量的幅值分别与电气弹性系数和电气阻尼系数成正比，从而提出了一种计算复转矩系数的微小扰动稳态响应算法。然后将这种算法推广到采用晶闸管控制的串联电容补偿电力系统的次同步谐振分析中，给出了具体的计算公式和步骤。采用IEEE典型系统进行计算，所得结果与采用EMTP时域仿真的结果相吻合。     

TCSC对抑制次同步谐振的机理分析

对具有可控串联电容补偿的电力系统，提出了一种直接计算可控串补对次同步频率 分量所反映出的等值阻抗的算法。基于该计算原理，对可控串补具有正等值电阻这一特性给 出了详细的机理解释。     

次同步谐振中的分歧分析

应用Lyapunov-Schmidt方法对高维非线性向量场进行了约化，采用Hopf 分歧理论分析了次同步谐振中出现的分歧现象。利用数值微分法求出了曲率系数对分歧参数的灵敏度，从而可预见分歧轨道稳定性态的变化。研究表明：不同的串联补偿度、不同的参数可能导致不同类型的分歧。在某一串联补偿度上，出现的次同步谐振可能被轨道稳定的极限环所取代。随着串联补偿度的升高，次同步谐振可能出现于虚轴左侧邻域。换句话说，在另一较高的串联补偿度上，轨道不稳定的极限环将从原来渐近稳定平衡点上分岔出来，系统的稳定性态将被改变。     

可控串联补偿抑制次同步谐振的机理

通过对实际多机电力系统的数字仿真研究，发现了可控串联补偿（TCSC）能抑制次同步谐振（SSR）的发生。进一步研究表明，TCSC在次同步频率下可能呈现感性，从而破坏了产生SSR的条件。     

基于改进型同步挤压小波变换的次同步振荡分析

针对电力系统次同步振荡分量提取存在模态混叠问题,将同步挤压小波变换(synchrosqueez-ing wavelet transform,SWT)应用于次同步振荡分析中.该方法结合连续小波变换(continuous wavelet transform,CWT)和经验模态分解(empirical mode decomp...     

次同步谐振抑制方法综述

电力系统次同步谐振是由于串联电容补偿所引起的，是一种必须加以抑制的恶性事故。介绍了目前次同步谐振抑制方法，阐述了一些抑制次同步谐振方法的机理和性能。     

基于广域信息的电力系统阻尼控制器反馈信号选择

广域阻尼控制器（WADC）是抑制电力系统区间低频振荡模式的一种新技术，区别于传统的本地控制器设计，存在大量的不同种类反馈信号之间如何选择的问题。文中提出以WADC单位控制输出量获得最大阻尼为目标，基于线性系统的理论推导得到了用于WADC广域反馈信号选择的主模比指标，并且给出了基于Prony辨识的可用于复杂系统中的主模比计算方法。在2006年南方电网交直流混联系统中，通过特征值分析和时域仿真验证了最大主模比指标的有效性。     

采用SVC抑制次同步谐振的机理分析

针对采用静止无功补偿器（SVC）抑制次同步谐振（SSR）的核心问题，即如何提供与扭振模态频率互补的电流分量问题，提出了SVC基波电纳次同步调制的控制机理和数学模型。分析表明:对SVC基波电纳参考值进行次同步频率调制，可控制其输出大小和相位适当的模态互补频率电流，进而在机组中产生对应模态的阻尼扭矩，达到抑制SSR的目的。这一控制机理同时会导致SVC输出超同步和复杂分数次谐波分量。基于详细电力电子电路的非线性电磁仿真和实际SVC设备试验均验证了控制机理和数学模型的有效性和正确性，进一步将所提出的控制机理应用于锦界电厂串补输电系统的SSR问题，数值仿真结果证实了其有效性。     

±20 Mvar STATCOM采用当地输入信号的阻尼控制器设计

电力系统暂态稳定控制问题的难点是要解决一个具有强非线性、不确定性的大系统控制问题。在实际多机系统中暂态稳定问题多以多模振荡的形式出现，迭代自学习控制方法是一种有效的控制方法，该方法的关键是如何能实时在线地获得机电振荡主要频率的信息。文中用最小二乘法在线辨识用于补偿的戴维南等值阻抗，并利用Prony分析法计算当前系统主要机电振荡频率。基于辨识结果在线修正控制器的参数，使控制系统能在很短的时间内适应系统的变化。数字仿真结果证实了由于在线识别参数，系统的性能得到了改善。     

2015年云南电网南部通道次同步振荡仿真分析

基于时域仿真法,采用PSCAD/EMTDC作为基础研究平台,建立直流输电系统和电厂详细的次同步分析模型。并对云南电网南通道及思茅换流站附近汽轮发电机组的次同步振荡问题进行详细的时域仿真分析。探讨了南通道"德宏—靖西"500 kV线路多处固定串补工程与糯扎渡±800 kV直流输电系统共同作用对红河周边机组轴系扭振的影响。     

直流广域自适应阻尼控制器设计与RTDS实验

传统的阻尼控制器较难适应系统结构与运行方式的变化，导致电网的低频振荡现象仍然时有发生。设计了一种基于广域动态信息的自寻优自适应阻尼控制器。该控制器使用改进的Prony算法，在线分析得到系统弱阻尼区间振荡模式的阻尼比，并据此通过自寻优的方法调整控制器的参数。该方法避免了现有自适应阻尼控制方法中存在的系统降阶模型辨识的困难，其控制效果通过在南方电网直流调制中的仿真应用得到了验证。进一步，实现了该直流自适应阻尼控制器的软硬件系统，并在基于实时数字仿真器（RTDS）与广域测量系统物理装置的实验平台上进行了测试。闭环控制实验结果说明了此自适应策略的有效性及广域阻尼控制的可行性。     

考虑时延影响的互联电网区间阻尼控制

采用广域信息可有效地提高大型互联电力系统的动态性能。在这个过程中，信号传输和处理的时间延迟不可忽略。文中利用留数矩阵确定广域控制回路;采用Pade逼近法近似广域信号时间延迟，并写成状态空间形式，使系统变为不显含时延项的控制系统;设计了区间阻尼控制器，分析了时延对其性能的影响，并应用线性最优方法确定其反馈控制参数。两区四机系统上的仿真结果说明了考虑时间延迟的情况下，应用线性最优方法来确定区间阻尼控制器的反馈控制参数，能有效抑制区间低频振荡，提高互联电网的稳定性。