大型风电场建模及接入甘肃嘉酒电网仿真分析

利用FORTRAN语言编写了异步风力发电机的RX稳态潮流模型,通过数据传递使电力系统分析综合程序/用户程序接口(PSASP/UPI)环境下的潮流计算模块和RX模型交替求解,准确计算出系统各节点电压及功率.在PSASP的用户自定义(UD)功能模块中,构建了风力机、齿轮箱和异步发电机3阶暂态模型.在风力发电装置模型的基础上建立了安西、玉门、昌马3个地区的大型风电场模型,并接入甘肃省嘉酒电网进行了潮流、短路容量、系统调峰能力及故障情况下的暂态稳定性等仿真研究.仿真结果表明:该仿真模型合理准确、真实有效.     

Matlab模型接入PSASP潮流计算模块的方法

应用Matlab中的RTW(real-time workshop)模块的代码自动生成功能,借鉴PSASP用户自定义(UD)和用户程序接口(UPI)的实现方法,提出了一种将Matlab Simulink环境下搭建的模型接入PSASP潮流计算模块的方法,并在PSASP 7.0版本中予以实现。通过配置RTW代码生成、编译过程,并开发相应的接口程序,可将Matlab Simulink环境下搭建的数学模型自动转换为动态链接库。根据Matlab仿真计算的特点,研究了Matlab模型在PSASP潮流计算模块中调用的流程和方式,并开发了相应的接口程序。计算结果表明,采用相同功能的Matlab模型和PSASP用户自定义模型,两者潮流计算结果一致,验证了所提出方法的正确性。     

PSASP在风力发电机动态建模仿真过程中的应用

使用电力系统分析综合程序(PSASP)的用户程序接口(UPI)调用动态连接库文件建立了风力异步发电机的暂态模型,使用模型在PSASP中对一典型风力发电系统进行计算,通过暂态计算结果分析了短路接地和阵风冲击对风力异步发电系统暂态稳定的影响。仿真结果表明:用建立的风力异步发电机暂态稳定模型是可用的、正确的。     

基于PSASP/UPI模块和动态链接库的风电场潮流计算

基于风力发电机稳态等值电路,在电力系统分析综合程序PSASP/UPI 6.24环境下,利用动态链接库技术编写了潮流用户程序,实现了包含风电场的电力系统潮流计算。仿真表明,在PSASP/UPI环境下研究和开发风力发电, 可以减少人工编程的工作量, 充分利用PSASP强大的系统分析功能,同时还可以进行其他稳态问题的研究。     

基于PSASP的双馈风电场建模及接入电网仿真

在详细研究双馈风力发电机功率解耦控制的基础上,利用PSASP/UD模块搭建了双馈风机的稳态潮流模型以及三阶暂态模型,并基于传递函数辨识的方法及最小二乘法求解出风力发电机的5个动态等值参数.建立了3个地区的双馈大型风电场,并接入电网进行了潮流、短路容量、系统调峰能力3种稳态计算,以及短路、切机等多种故障下的暂态稳定性仿真.结果表明:基于PSASP/UD的双馈风机仿真模型合理准确,有效地模拟了大型双馈风电场的动态性能.     

基于PSASP的可控串联补偿电容器潮流建模

在简要介绍灵活交流输电系统（FACTS）装置建模理论的基础上,充分考虑输电线路长度的影响,采用输电线路的π型电路,基于功率注入法建立了可控串联补偿电容器（TCSC）的潮流模型,并进一步利用电力系统分析综合程序（PSASP）用户自定义功能建立了TCSC的PSASP潮流模型,最后用WSCC-6节点系统算例验证了该模型的合理性。     

用于电网稳态和暂态分析的统一潮流控制器模型

采用常规潮计算程序实现含统一潮流控制器（UPFC）电网的潮流计划，用节电流注入法建立了UPFC的动态模型，并用电力系统分析综合程序（PSASP）提供的用户模型自定义功能，构造了适合于PSASP，可用于含有UPFC电网的稳态和暂态稳定仿真模型，通过对华东电网UPFC的初步分析，证明模型应用于实际电网是可行的。     

Matlab模型接入PSASP暂态稳定计算模块的方法

应用Matlab中实时工具包(real-time workshop,RTW)模块的代码自动生成功能,借鉴电力系统分析综合程序(power system analysis software package,PSASP)用户自定义和用户程序接口的实现方法,提出了一种将Matlab Simulink环境中搭建的模型接入PSASP暂态稳定计算模块的方法,并在PSASP7.0版本中予以实现。通过配置RTW代码生成、编译过程,并开发相应的接口程序,可把Matlab Simulink环境中搭建的数学模型自动转换为动态链接库。根据Matlab仿真计算的特点,研究了Matlab模型在PSASP暂态稳定计算模块中调用的流程和方式,提出了两者在状态变量初值计算、积分算法上差异的处理方法,并开发了相应的接口程序。计算结果表明,采用相同功能的Matlab模型和PSASP用户自定义模型,两者暂态稳定计算结果基本一致,验证了文中所提方法的正确性。文中方法实现了Matlab模型接入PSASP进行仿真计算,这为电力系统新型元件和控制装置暂态稳定计算提供了新手段。     

基于PSASP的电网潮流与稳定性计算分析

PS ASP软件包的应用,实现了电力系统的各种运算分析,运用电力系统分析综合程序PSASP进行电力系统潮流和电压稳定计算,通过算例分析出系统的电压稳定临界点、系统薄弱节点等数据,证明了可以通过PSASP软件计算出各线路上的潮流分布和电压稳定极限及稳定裕度,从而保证电力系统运行稳定。     

含风力发电机组的配电网潮流计算

将每一台风力发电机组的有功出力视为风速的函数,将其无功出力视为有功功率和节点电压的函数,建立了基于异步发电机等值电路的风力发电机组P-Q(V)稳态模型,提出了确定并联电容器组初始安装容量、安装组数和实时投切组数的方法。将运用C 语言编制的程序嵌入已有的前推回推法潮流计算程序,实现了考虑风力发电机组的配电网潮流计算。采用改造后计及分布式电源的配电网潮流计算程序对33节点系统进行仿真计算,结果表明了该方法和程序的有效性和实用性。     

基于节点电流注入法的UPFC潮流控制新方法研究

提出了一种基于节点电流注入法的改进的统一潮流控制器潮流控制的新方法:串联侧基于电流预测法实现对线路有功、无功功率的控制,并联侧用无功注入电流控制母线电压。利用电力系统综合程序(PSASP)的用户程序接口(UPI)功能,用C++语言编写了UPFC潮流控制模型的用户程序,与潮流程序交替求解,实现UPFC的控制功能。通过算例验证了该方法的正确性及有效性。所建模型无需改变UPFC两侧接入点的节点类型,控制灵活;基于节点电流注入法的思想对柔性交流输电系统控制器与其他商业软件的接口有借鉴意义。     

双馈风电机组接入地区电网后的电压稳定分析

利用PSASP软件的UPI接口程序模块,在PSASP中建立了双馈风电机组模型,以两个实际的地区电网为例,研究双馈风电机组接入地区电网后对电网电压的影响,结果表明：双馈风电机组提高了地区电网的静态电压水平;双馈风电机组在故障后能够减少系统所需的无功储备,从而有利于地区电网的电压稳定;风速的波动对地区电网的电压有影响,但一般不会影响其暂态稳定性。     

PSASP与Matlab/SimPowerSystems联合仿真接口方法研究

针对单一仿真软件无法同时考虑复杂电力系统中传统元件、新型元件、复杂控制系统的问题,提出Matlab/SimPowerSystems与电力系统分析综合程序（power system analysis software package, PSASP）联合仿真接口的实现方法。采用多端口等值电路研究软件模型的连接问题,通过PSASP的用户程序接口（user program interface, UPI）,调用Matlab引擎API函数实现2个仿真程序的联合仿真;通过控制交互仿真过程,在Matlab/SimPowerSystems中以更精细的步长进行仿真,实现两者以混合步长进行仿真。最后通过搭建光伏并网算例,验证联合仿真接口的可行性与正确性,为电力系统新型元件和控制装置接入大系统后的暂态稳定计算提供了新的方法。     

联网风电机组风速-功率特性曲线的研究

介绍了变速恒频风力发电机的基本运行机理及其PSASP/UPI仿真模型的开发原理。采用统计学方法分析了风电场中风电机组的实测运行数据,并在此基础上重新建立了适用于联网风电机组仿真模型的风速–功率特性曲线。仿真结果表明,该曲线更接近于风电机组的实际运行情况,在变速恒频风力发电机的仿真模型中,采用上述曲线能显著提高仿真的精确性。     

基于PSASP与DIgSILENT/PowerFactory软件的风电机组建模与仿真研究

在详细分析普通异步风电机组各模块数学模型的基础上,运用PSASP的用户程序接口(UPI)建立了用于动态仿真的风电机组的暂态计算模型,使用该模型对一典型风力发电系统进行了仿真计算,并将结果与DIgSILENT/PowerFactory软件建立的风电机组模型的计算结果进行了对比分析,研究结果表明:运用PSASP/UPI建立的风电机组暂态稳定模型具有较好的工程实用性,能够准确地模拟风电机组的动态性能,仿真结果具有较高的准确度和可信度。     

基于MATLAB-PSASP的光伏并网暂态稳定计算模型

在MATLAB/Simulink环境中搭建了光伏发电系统模型,其采用最大功率点跟踪(MPPT)控制算法,并加入继电保护逻辑控制模块。通过PSASP的用户程序接口,可将该模型以电流源的形式接入电网模型进行暂态稳定计算。同时提出在电流源并网模式下并网光伏发电系统控制其与电网的无功功率交换为0,因此在潮流计算中可将光伏电站设为PQ节点,并设无功功率为0。CEPRI 36节点系统的仿真结果验证了该模型的正确性,并表明所提模型比常规同步电机二阶经典模型对电网故障的反应更为灵敏,但其对于改善全系统的暂态稳定性作用不大。