基于降阶模型辨识的交直流混合输电系统广域阻尼控制

提出了一种辨识交直流混合输电系统降阶模型并设计其广域阻尼控制器的方法。首先在单输入单输出系统模型辨识原理的基础上提出交直流混合输电系统降阶模型的辨识方法;根据射影控制原理进一步设计了交直流混合输电系统的广域阻尼控制器。考虑到广域反馈信号在传输过程中存在的通信时延对系统稳定性的影响,设计了基于广域信号主导模式的时延补偿环节。以规划中的南方电网交直流混合输电系统进行算例研究,验证了所设计的广域阻尼控制器的有效性与可靠性。     

基于改进子空间模型辨识法的交直流系统降阶模型在线辨识

广域测量系统(WAMS)的发展使得交直流系统模型在线辨识成为可能。基于加快辨识速度以及准确自适应定阶的考虑,提出了改进子空间辨识方法。通过交直流系统机侧、网侧最佳控制点以及最佳观测点的选择确定输入输出信号点,并在输入点注入带通信号以激发低频振荡模态,从而得到系统振荡模态的输出响应信号。改进子空间方法可同时根据输入输出信号得到系统降阶模型,而多种故障条件下Kalman预估器的估计信号与实际信号的接近程度则可验证方法的鲁棒性。8机36节点交直流系统的仿真结果表明,该方法能够准确、有效辨识出交直流系统降阶模型,为交直流系统中央协调阻尼控制器的设计奠定了基础。     

基于WAMS的交直流并联输电系统模型辨识算法

在线辨识交直流并联输电系统模型是进行HVDC广域阻尼控制的前提。该文提出一种利用有限长广域测量数据在线辨识交直流并联输电系统模型的方法。假设系统为单输入、多输出模型,推导了交直流并联输电系统模型辨识理论,并以此为基础,用AR过程理论推导了Prony信号模型参数辨识的算法及计算过程时间消耗的计算公式;采用同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)的GPS时钟准确计算了数据传输延时;在基于广域测量系统(wide area measurement system,WAMS)的调度自动化系统中,将计算事务分布实现,进一步提高了系统模型辨识速度。以南方电网中的贵广交直流并联输电系统为算例,证明了该算法的有效性与可靠性。     

基于静态安全域的交直流混联大电网关键线路辨识

特高压直流输电系统的相继投运导致电力系统运行特性改变,交直流混联大电网的薄弱环节将出现变化。为辨识出交直流混联电网中的关键线路,避免大停电事故的发生,提出一种基于静态安全域的交直流混联电网关键线路辨识方法。采用静态安全域分析方法构建交直流混联电力系统的静态安全域,考虑交流线路潮流越限与直流逆变站闭锁判据,结合支路潮流模型,提出适用于交直流混联电力系统的静态安全裕度计算方法。以静态安全裕度为指标,给出交直流混联电力系统的关键线路辨识流程。最后使用江西电网实际电力系统进行仿真分析,结果验证了所提方法的合理性和有效性。     

基于微分代数模型的AC/DC系统非线性控制器设计

针对电力系统实际负荷以及直流系统本身的非线性特性，在微分代数模型的基础上，将M导数、M括号以及MIMO微分代数系统反馈线性化技术运用到交直流并联系统非线性控制器设计中。在系统的M关系度小于系统阶数及其满足一定的条件时，可得到微分代数系统模型的Bronovsky标准形式，并对交直流混合(AC／DC)系统中发电机励磁控制和直流系统整流侧定电流控制律进行了深入研究。针对一个含有AC／DC的单机无穷大系统(SMIBs)进行实例仿真，研究结果表明所设计的非线性控制器与传统的PID控制器相比具有较好的阻尼特性，能进一步提高系统的动态稳定性。该控制器的设计方法可以很方便地应用于多机交直流并联系统的稳定性控制。     

基于Prony辨识的次同步阻尼控制器研究

发展了基于Prony算法的辨识系统传递函数的方法,将其用于交直流混合输电系统的次同步振荡模式分析和阻尼控制设计,通过对输出信号动态时域数据的Prony辨识得到了系统的等值降阶线性模型,分析出次同步振荡的模式,在此基础上采用极点配置方法设计出抑制次同步振荡的附加直流阻尼控制器.设计步骤为:在待研机组电气距离较近处施加低幅短时间的负荷扰动,对该机组的转子角速度暂态响应进行Prony辨识,获取系统的降阶线性传递函数模型,对于选定的极点,对阻尼控制器的参数取一估计值,配置阻尼控制器后,重复Prony辨识过程,并依据辨识结果调整阻尼控制器参数,直至闭环系统的Prony辨识极点与选定的极点相近.EMTDC仿真结果证明了该方法的有效性.     

中长期电力负荷预测软件包的开发与应用

介绍所开发的中长期电力负荷预测软件包及应用.软件包提供了丰富的模型库,各模型可单独预测,也可选择几种模型进行综合预测,既提高了预测精度也增强了软件包在不同类型地区的适用性.软件包界面友好,操作方便,容错性强,提供联机帮助,输入输出形式灵活,支持打印,已正式应用于江苏电网的负荷预测.     

基于PRONY辨识的交直流并联输电系统直流阻尼控制的研究

发展了一种用Prony算法辨识互联电力系统等线性模型的方法，将其用于天广交直流并联输电系统低频功率振荡的研究，并设计出用于抑制区域功率振荡的直流阻尼控制，仿真结果证明了该方法用于电力系统模式分析的有效性及所设计的直流阻尼控制的有效性和鲁棒性。     

多通道高压直流广域改进射影控制器设计

为了对交直流互联系统含有的低频振荡和次同步振荡同时进行抑制,给出了一种改进的射影控制方法。通过总体最小二乘-旋转不变算法辨识出交直流输电系统送端孤岛运行方式下的振荡模态和降阶后的模型,运用带通滤波器将不同振荡频率的模态分解为多个通道,根据射影控制理论并做出改进,设计出多通道直流附加阻尼控制器。该控制器能够降低各种振荡模式间的相互影响,兼顾了控制器的阶数和鲁棒性。考虑到广域信号采集和传输过程中存在时滞问题,根据辨识结果并设计出了系统的相位补偿器。利用该方法对PSCAD/EMTDC中的某直流孤岛运行下的模型进行建模仿真,并与无附加阻尼控制下的系统进行比较分析。结果表明多通道射影控制器可以同时抑制低频振荡和次同步振荡,具有较好的鲁棒性;同时设计出的相位补偿器可以有效地解决系统的时滞问题。     

大型自动化系统中PC的I／O点数的估算

本文介绍一种大型自动化系统和自动生产线中,根据工艺设备专业的马达表来估算所需的ＰＣＩ／Ｏ点数的方法,在简要分析用ＰＣ控制典型传动系统及常用电气元件所需Ｉ／Ｏ点数的基础上,以表格形式给出了常用交直流系统及常用电气元件所需地Ｉ／Ｏ点数。     

可逆冷轧机电控系统几个问题的探讨

讨论了设计一套经济、高效的可逆冷轧机组电控系统应注意的几个问题。并以西门子直流调速装置6RA70和交流调速装置6SE70为例,介绍了可逆冷轧机组卷取系统供电方案、主机系统负荷平衡的实现、卷径计算的方法,探讨可逆冷轧机组电控系统设计和调试可优化改进的地方。     

ZJ60DS钻机电传动系统

本文概述了ZJ60DS钻机电传动系统的设计思想与特色,分析了其交流发电与直流传动部分主要关键环节的工作原理,特别是介绍了一些为提高可靠性与适应沙漠环境所采取的新工艺新技术,并且展望了该系统在技术上与市场上的发展前景。     

基于PSCAD/EMTDC的高压直流回路谐振研究

直流输电工程在系统研究和集成设计时需要分析直流回路的谐振特性。为此,提出了一种使用单位冲击电压源的高压直流输电直流回路谐振计算分析方法,建立的直流回路阻抗等效模型综合考虑了交流系统、换流器、平波电抗器、直流滤波器(DCF)、输电线路等关键因素,形成一套的基于PSCAD/EMTDC的高压直流回路谐振分析流程,利用此流程对溪洛渡右岸送电广东±500 k V同塔双回直流输电工程进行直流回路谐振分析,结果表明:溪洛渡直流输电系统不存在危及系统安全运行的谐振风险。     

新型解耦控制交流变频调速系统

本文详细论述了新型解耦控制交流变频调速系统,阐述了此系统的设计方法,控制系统的结构以及运行的物理机理,从理论和实践证明,新型解耦控制交流变频调速系统完全能和直流调速系统媲美。     

Power Quality Improvement in a Four-Phase Switched Reluctance Motor Drive using Twelve-Pulse AC/DC Converter

This article deals with a 12-pulse AC/DC converter for improving power quality in a midpoint converter based switched reluctance motor drive at AC mains. The conventional six-pulse AC/DC converter fed midpoint converter based switched reluctance motor drive injects high content of current harmonics into AC mains. The proposed 12-pulse AC/DC converter with a small rating passive filter is capable of eliminating harmonic currents from light load to full load with a high power factor. The proposed switched reluctance motor drive system is designed, modeled and simulated in Matlab/Simulink environment and its performance is compared with a conventional six-pulse AC/DC converter fed switched reluctance motor to demonstrate the power quality at AC mains. The simulated performance of the proposed 12-pulse AC/DC converter fed switched reluctance motor drive is experimentally validated for power quality improvement.     

基于等电流相位法的单相干式空心电抗器设计

单相干式空心电抗器损耗过大会减少电抗器的使用寿命以及影响电网的正常运行。为了降低电抗器的损耗,本文提出等电流相位法。基于电抗器的电路模型,对等电流相位法进行了论证,并推导了相应的层匝数设计计算公式。仿真结果表明:该方法不仅可减少电抗器的损耗,而且可使各层交流、直流电流分布一致,各包封交流、直流温升分布一致。     

双馈风电场接入交流或交直流混合系统低频振荡 模态对比分析

目前,风电并入交直流混合系统低频振荡模态研究未见文献报道。在PSASP中搭建了CEPRI36节点系统中含双馈风电场的纯交流系统和交直流混合系统的小信号稳定性分析的详细模型。对计及了风力机传动链、双馈发电机、变换器和直流输电动态模型及其控制策略,且直流系统运行在双极两端中性点接地、单极大地回线、单极金属回线、单极双导线并联大地回线四种不同接线方式下的小信号稳定性进行了仿真。从双馈风电场接入交流或交直流混合系统并参与有功或无功调度两种运行方式角度,采用模态分析法进行了电网区间和局部区域低频振荡模态对比分析。结果表明：双馈风电场接入交直流混合系统的低频振荡特性不仅与直流线路运行接线方式存在关联,而且受接入的风电场运行方式影响。与接入交流系统比较,接入交直流混合系统区间振荡的恶化程度变大、稳定裕度更差。     

一种主传动为交、直流混合的复卷机电控系统

介绍了一种主传动采用交、直流混合的复卷机电控系统的系统配置,主传动控制原理及特点,以及主要被控量的控制方法及实现。