电力系统频域电压稳定测度的研究

传统的电压稳定测度指标都把潮流方程邪念可比矩阵奇异点作为系统电压失稳的临界点,而不考虑系统发生Ｈｏｐｆ分叉的可能性,因而上应的测度指标不可避免地具有一定的冒进性。     

基于频域建模与遗传算法的电力电子电路参数辨识方法

研究电力电子电路参数辨识技术,提出了一种基于频域特性分析与遗传算法参数求解的电力电子电路参数辨识方法。以Buck电路为例,建立了电路频域模型,选择电感输入电压、电路输出电压作为监测信号,利用快速傅里叶变换对监测信号进行频域分析,得到电路模型频率响应特性;依据电路频域模型及频响特性,选择适当的频率点并利用遗传算法对电路参数进行辨识。实验结果表明,新方法能够有效实现电力电子电路参数辨识。     

一种面向多供电模式的输电控制策略和能量传输频率优化算法

为了提高交流电源供电下充电信息能量传输效率,设计了一种面向多供电模式的输电控制策略和能量传输频率优化算法。建立了一个LC串联电路的具体模型,并利用傅里叶变换的方法来实现将线性系统的时域稳态特征转变成频域模型,构建了频域模型对物理过程对能量传输效率的各项影响因素进行分析。仿真分析得到:发生共振时电压源将会形成频率分叉的情况但电流源模式不会受到影响,经实际测试可知处于共振与电压源模式下都会发生频率分叉,得到跟模型预测相同的结果,验证了本算法的可行性。该方法对提高多供电模式下电控制系统的传输频率起到一定的理论支撑作用。     

计算电力系统电压分叉点的新方法

基于电力系统动态模型,应用分叉理论提出了一种求解鞍结分叉、hopf分叉点的新方法。该方法的基本原理是,当动态系统参数缓慢变化时,在其平衡点的延拓过程中,首先检测该平衡点流形的局部领域内系统的拓扑性质的改变,确定系统动态稳定性性态,然后应用插值法来确定更高精度要求的参数分叉值,典型电压稳定模型的计算结果表明了此方法的有效性和实用性。     

电力系统中的鞍结分叉和霍普夫分叉现象分析

简要介绍了鞍结分叉和霍普夫分叉的基本概念及发生机理。采用发电机经典二阶模型和第一类动态负荷模型,建立了描述系统动态行为的微分-代数方程组。利用延拓法追踪出了系统平衡解流形,搜索出了平衡解流形上存在的分叉点,分析了鞍结分叉和霍普夫分叉发生时的特征值演化情况。基于时域仿真方法,验证了数值计算结果的正确性。分析结果表明:电力系统中存在着鞍结分叉和霍普夫分叉现象。鞍结分叉和电压单调失稳有关,霍普夫分叉和电压振荡失稳有关。     

分岐理论在电力系统电压稳定分析中的应用

本文将Ｈｏｐｆ分岐理论用于电力系统的电压稳定分析。在一个非线性电力系统模型上，分别应用传统的特征分析法和Ｈｏｐｆ分岐理论，对系统临界点邻域内的电压稳定性态进行了分析，找出了两种方法分析结果上存在的差异，并通过数值仿真方法非常直观地验证了Ｈｏｐｆ分岐理论分析结果的正确性。     

研究电力系统电压动态稳定性的一种新方法(上)——分析方法

为研究电力系统电压动态稳定性,应用分叉理论基于电力系统动态模型,提出了一种寻求平衡解流形上动,静分叉点的新方法。将系统雅可比矩阵特征复平面进行特一的映射变换,从而只需了解映射后特征复平面上的最大模特征值的表现,即可确定系统动态稳定性性态。     

饱和电抗器LCL补偿感应式无线电能 传输系统谐波特性分析

针对LCL-S拓扑补偿的感应式无线电能传输系统,分析其频率分叉特性,获得了次谐振点频率的特点。通过设计感应耦合功率传输(ICPT)系统的参数能够消除频率分叉,提高系统的稳定性。得到了一般固有谐振点工作时,系统的输出功率较次谐振点的输出功率低的结论。为提高ICPT系统的可控能力,提出一种一次侧采用直流可控饱和电抗器的LC复合谐振网络的ICPT电路,基于互感模型和电路理论,详细分析输出电压的特点。以方波脉冲作为系统电源,饱和电抗器产生的高次谐波电流经过补偿网络能够传输到负载,提高系统传输功率。利用有限元软件建立饱和电抗器模型进行仿真,搭建实物样机系统进行实验,仿真结果和实验验证了理论分析的正确性。     

基于限流电抗电压积分值的环状柔性直流配电网保护方案

直流故障电流上升速度快,故障影响范围广,传统的交流故障检测方法不再适用。为此,基于系统复频域模型提出一种基于直流线路限流电抗电压积分值的多端直流环网故障快速检测方法。首先,详细分析了多端环状柔性直流配电网中各元件的时域和复频域等效模型。在此基础上,给出了限流电抗电压的计算方法,其实现了系统等效模型在时域和复频域上的转化,求解简单,建模难度低,且对不同系统的建模有普适性。其次,提出一种基于限流电抗电压积分值的故障检测方法,其抗噪能力强且具有一定的耐受过渡电阻能力。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建仿真模型,验证了所提计算方法的正确性和保护方案的可行性。     

电压稳定和同步稳定的关联性研究

基于小干扰分析方法,采用经典静态负荷模型,对电压稳定和同步稳定的关联性进行了研究.研究结果表明:不管采用哪种静态负荷模型,系统都具有相同的P-V曲线形状.在恒功率负荷模型下,极限传输功率点为三个鞍结分叉点的一个,系统的平衡点数目因为鞍结分叉的发生而变化复杂;而在恒电流和恒阻抗负荷模型下,极限传输功率点不再是鞍结分叉点.     

有载调压变压器调整对电力系统电压稳定性的影响

本文利用分叉理论,在静态范围讨论了有载调压变压器分接头调整电力系统电压稳定性影响问题,研究表明,对应于不同负荷模型,有载调压变器变比变化对电压失稳静分叉点的“迁移”方向,最终位置,调压效应产生很大影响,此外,研究发现,一些负荷模型在一定负载区域内,有载调压变压器分接头调整还会产生复杂的“混合调压效应”现象。     

基于分叉理论的动态负荷特性对电压稳定的影响研究

电力系统非线性元件的动态特性对电压稳定有着重大的影响。本文以一个考虑详尽模型的三节点系统为例,研究了动态负荷特性对电压稳定的影响。研究结果表明:若系统受扰后仍能保持稳定,则有功、无功功率恢复时间常数越小,系统到达稳定状态速度越快;鞍结分叉和奇异诱导分叉会导致电压单调失稳,时间常数越小,电压崩溃速度越快;霍普夫分叉会导致电压振荡失稳,时间常数越小,振荡幅度越大。负荷暂态电压系数对扰动后系统的第一个运行点位置影响很大,较大参数值下的系统具有较强的维持电压稳定的能力。     

状态空间中电压稳定性的动态分析

将非线线性动态系统稳定理论的一些成果运用到电压稳定分析中,研究了系统平衡点个数随运行条件变化的特性及平衡点点的稳定性,提出了一种新的求解静态分叉点的方法,并在状态空间中构成了计及OLTC和负荷动态特性的电压稳定域,最后,采用时域仿真说明了该理论在电压稳定分析中的应用。     

励磁系统调节器对电压稳定影响的分叉分析

提出了一种求解非线性微分-代数方程组的算法,克服了分割法的交接误差问题,并具有满意的计算精度。利用该方法,分析了不同失稳模式下励磁系统调节器时间常数对电压稳定的影响。通过分析发现:参数取值越大,系统单调失稳时的速度越快,振荡失稳时的振幅越大。利用双参数延拓法,求取了分叉边界曲线。结果表明:随着励磁系统调节器放大倍数或者参考电压的增大,重负荷区域的分叉边界值不断增大,而轻负荷区域的分叉边界值不断减小。分叉边界值与调节器放大倍数成半抛物线关系,与参考电压呈线性关系。     

基于混和逻辑动态模型的混杂电力系统及其电压稳定性分析方法研究

为了满足大规模互联电力系统安全与经济协调优化的目标,在分析了一些不同混杂电力系统模型基础上,提出了混和逻辑动态 (MLD mixed logic dynamic) 电力系统模型,并利用分叉与拓扑理论,针对所设计混杂电力系统模型,探讨了能否以及如何利用非线性的分析方法分析所设计系统的稳定性.文章提出了一种混杂逻辑动态电力系统模型稳定性的分叉理论分析方法,并对此方法加以具体分析,从而得出分叉理论是考察混杂电力系统稳定性的一种有效方法,并展望了分叉理论在混杂系统研究的应用前景.     

基于时频域结合的配电变压器谐波损耗计算

本文中作者提出了一种基于时频域结合的配电变压器谐波损耗计算模型,通过仿真分析和试验,研究了谐波电压与空载损耗、谐波电流与负载损耗、谐波电压叠加谐波电流与总损耗之间的关系。     

分叉理论与Matcont在含FACTS装置的电力系统电压稳定性分析中的应用研究

随着非线性科学理论研究的发展,分叉理论作为研究非线性系统的新方法被引入电压稳定研究中。简要介绍了分叉的基本概念和主要分叉点类型,然后以基于Matlab的分叉分析软件包Matcont为工具,应用分叉理论,对典型的不含FACTS装置和含FACTS装置进行电压稳定的分析。最后重点对Matcont得出的数据进行了详细的分析,研究发现,通过添加FACTS装置,可以有效减少分叉点数量,增加负荷极限,从而提高了系统电压稳定性。     

电力系统电压稳定与同步稳定分析

本文利用分叉理论对电力系统中电压静分叉失稳与同步静分叉失稳的条件进行探讨,并所得出的条件,相对电力系统的不同运行状况,分析了电力系统电压稳定的关联性,同时也提出了一些新观点。     

应用非线性模态方法分析机电耦合次同步扭振系统的Ho…

大型汽轮发电机组轴系与电网耦合次同步谐振问题在国内外工程界曾引起极大关注。ＳＳＲ现象是在某种参数条件下系统产生Ｈｏｐｆ分岔的结果。本文在非线性模态理论基础上，通过建立非线性模态与Ｈｏｐｆ分岔的联系，提出一种新的Ｈｏｐｆ分岔的分析方法，并将其推广应用于一个简化的ＳＳＲ模型的Ｈｏｐｆ分岔的分析。     

一种基于时频域多特征量的电能质量混合扰动分类新方法

针对电能质量混合扰动分类问题,提出一种基于时频域多特征量的分类新方法。首先利用聚类经验模型分解方法和改进不完全S变换对扰动信号进行处理,并提取9个时频域特征值;然后,将特征量输入到分块化的自动分类系统中进行扰动识别。该方法充分考虑单一扰动之间的相互干扰,并通过互补的时频域特征量进行有效的抑制。仿真结果表明,在一定的噪声条件下,所提方法可有效分类电压暂降、电压暂升、电压短时中断、脉冲暂态、振荡暂态、谐波和闪变等电能质量扰动及其组合而成的混合扰动。