基于频谱分析的发电机跃变量补偿算法

利用频谱分析的方法,对同步发电机模型的误差进行修正,使修正后的向后欧拉法友模精度大大提高,同时也避免了非原形的数值振荡.仿真实验结果表明:该算法在电力系统故障以及开关动作等暂态过程的发电机跃变量仿真方面具有广泛应用,同时这种基于频谱分析的误差补偿方法亦可推广到其他电力系统暂态仿真的领域中.     

基于Rife-Vincent自卷积窗插值校正的发电机准同期参量测量方法

对准同期参量进行精确快速测量是发电机准同期并列成功的关键。非同步采样时,基于谐波分析理论的准同期参量测量结果会产生较大误差,为此提出了基于Rife-Vincent自卷积窗插值校正的发电机准同期参量测量方法。分析了Rife-Vincent自卷积窗主瓣特性以及自卷积阶数对旁瓣性能的影响,同时给出了基于Rife-Vincent自卷积窗的插值频谱校正方法。通过仿真计算,得到了基波频率波动、谐波影响、噪声影响等不同情况下发电机准同期参量测量结果;同时对电压非稳态情况进行了仿真,分析了误差产生原因。仿真结果表明所提方法性能优越,能有效抑制频谱泄露效应。     

基于补偿跃变量算法的发电机同步模型

从Ｐａｒｋ方程出发,计及定子绕组暂态、凸极效应以及转子动态特性,运用机电量类比和综合友模的方法,将同步发电机的电磁暂态、机械暂态和接口方程统一,建立了可与系统同步计算的统一友模,从而在避免预测校正、简化机网接口的同时,大大提高了仿真的精度。文中还利用频谱分析的方法,对同步机跃变量模型的误差进行了修正,使修正后的友模不仅避免了数值振荡,而且尽可能地提高了精度。所了的发电机同步友模适用于复杂系统的同步     

频谱分析仪对数放大器的设计与实现

中频对数放大是超外差频谱分析仪特有的关键技术之一,它极大地提高了频谱分析仪的显示动态范围.本文介绍了一种采用极联结构、逐次逼近型的中频对数放大器,它不但具有大的动态范围,同时具有良好的转换线性和温度稳定性.本文详细分析了这种对数放大器的构成原理及其误差来源和修正方法,并对实际设计中存在的问题进行了讨论.最后,本文给出了仿真与实验结果.     

一种射频信号测量的频谱分析及仿真

介绍了一种射频信号测量和频谱分析过程中误差的成因及减小误差的主要方法.在信号测量过程中由于测量环境和条件不同,测量的要求不同,测试者对测量方法的理解不同,得到的测量结果存在偏差.对得到的连续信号进行时域采样并截取以得到有限长的离散序列,利用计算机DFT实现信号频谱分析,通过与理论值的对比,发现了测量及分析过程中产生的各种干扰及误差,对其进行了分析及提出修正办法,进行了基于MATLAB环境下的仿真效果.     

电力系统外网动态等值方法研究

面向大型互联电网暂态稳定计算,提高外网动态等值的准确性,建立了一种基于轨迹灵敏度方法在常规EPRIE’等值边界注入修正功率的混合等值模型.分析过程中根据已知同调发电机群划分的外网进行EPRI E＇等值,以等值模型边界节点电压与原型系统实测值误差最小为控制目标,采用电压轨迹灵敏度方法求取边界功率补偿量,得到在EPRI E＇等值边界实时注入修正功率,实现等值与实测间的误差最小化.PSCAD/EMTDC仿真下,基于新英格兰测试系统建立了混合外网等值模型,并在内网节点设置三相短路故障,仿真结果表明,使用改进的EPRI E’混合等值模型,内网发电机功角与电压波动响应曲线精确度都有明显提高.     

Blackman-Harris窗的插值FFT谐波分析与应用

快速傅里叶变换在非同步采样和非整数周期截断的情况下存在较大的误差,无法得到准确的谐波参数。加窗插值快速傅里叶变换算法广泛用于电力系统谐波,可改善因非同步采样和非整数周期截断造成的频谱泄露,提高分析精度。文章分析了Blackman-Harris窗的频谱特性,提出了基于Blackman-Harris窗插值的分析算法,运用多项式拟合求出实用的插值修正公式。仿真结果表明,Blackman-Harris窗插值FFT方法设计实现灵活,抑制频谱泄露效果好。     

HVDC换流站PLC滤波器设计中的噪声源模型

为设计好HVDC换流站载波噪声滤波器,研究了换流站载波噪声源模型。在分析了换流阀换相产生高频噪声的基本原理后,采用带缓冲回路的换流阀等效模型,用PSCAD/EMTDC仿真贵广工程,得到噪声源的频谱曲线,确定了影响噪声强度的主要因素;修正并验证了确定噪声源强度的经验模型,给出了修正后经验模型中各物理量的计算方法。以贵广工程为例,将修正经验频谱、仿真频谱与文献中给出的实际频谱对比,结果表明,修正经验模型能较为准确地得出换流站噪声源的频谱特性。     

励磁系统实测与仿真中发电机参数的选取

分析发电机参数中的开路时直轴次暂态时间常数T″do和暂态时间常数T′d0的物理原理的基础上,通过仿真对比进一步研究了其对励磁系统仿真测试的影响.根据分析结果并结合励磁系统测试与仿真经验给出了直轴次暂态时间常数选值的依据.同时,由于发电机定子绕组开路时励磁绕组的时间常数T ′do采用传统方法求得的结果存在较大误差,也给出了相应的校核方法.     

基于定子平均瞬时功率频谱特性的双馈风力发电机转子匝间短路的仿真分析

转子匝间短路故障是双馈风力发电机的易发故障之一,在低转差的情况下,传统定子电流频谱中的(1±2s)f故障特征分量易被基波分量淹没,从而影响诊断的准确性。针对上述情况,提出了一种基于定子平均瞬时功率频谱特性的双馈风力发电机转子匝间短路故障检测方法。同时,在MATLAB中根据多回路理论编写相应的M函数建立起双馈电机的数学模型,对转子绕组匝间短路故障进行了仿真,通过仿真结果中的定子电压和电流构建起定子平均瞬时功率,并对定子平均瞬时功率的频谱特性进行分析。仿真结果表明,该方法不仅能够避免因转差率太小而引起的故障分量被基波分量淹没的情况,而且与传统的瞬时功率方法相比,由于其没有过多的特征频率,因此频谱更为整洁,能够有效提高检测的准确性。     

电力系统电磁暂态实时仿真中并行算法的研究

该文从软件开发的角度出发,提出了一种解决电磁暂态实时仿真问题的分网并行算法.算法中采用"节点分裂"进行网络分割,采用子网内部节点电压方程与子网之间边界点电压相等的关系联合求解网络,并结合长输电线解耦法,在电科院开发的实时仿真器ADPSS中实现了电磁暂态分网并行计算,使网络中任意点都可以作为边界点进行网络分割.该算法不但能保持长输电线解耦法并行计算的较高并行效率,还能提高分网并行的灵活性.实际系统的计算结果表明:文中所提出的网络并行算法是正确和有效的;节点分裂法即可用于交直流电力系统实时仿真分网并行计算,以实现交直流系统实时仿真.也可应用于电力系统电磁暂态仿真与机电暂态仿真接口计算中,实现电力系统电磁暂态仿真与机电暂态仿真的混合仿真.     

暂态稳定性的定量分析—轨迹分析法

本文给出了一种以暂态能量函数为工具分析常规暂稳程序输出结果的方法。该方法可给出各发电机的稳定指标S_i和不稳定指标U_i,借此可有效地克服数值仿真法不能定量评价各发电机暂态稳定性的缺点,使对暂稳程序输出结果的分析定量化、计算机化。本文给出的指标优于Fouad等所提出的指标。     

多带谱相减结合感觉加权的语音增强方法研究

语音增强技术是解决噪声污染的一项强有力的预处理技术,也是语音信号处理的一个热门课题.文章提出了一种多带谱相减与感觉加权相结合的语音增强方法.该方法首先对带噪语音进行多带谱相减,然后根据人的听觉掩蔽特性,对多带谱相减后的信号进行感觉加权,以便进一步降低背景噪声.仿真结果表明,该方法在较好地抑制背景噪声和残留音乐噪声的同时,保持了较好的语音可懂度.     

暂态电能质量扰动的小波谱峭度法检测与辩识研究

针对暂态电能质量扰动和噪声的复杂性,探讨了基于小波谱峭度理论的暂态电能质量扰动检测与辨识方法。在分析了小波谱峭度理论基本原理的基础上,重点阐述了运用Morlet小波谱峭度方法检测暂态电能质量扰动的实现过程。首先,使用Morlet小波将主动配电网中的暂态扰动信号进行小波去噪与变换;然后,利用分解后得到的一系列小波系数计算其谱峭度最大值及峭度谱;其次,通过均方根值算法计算出其有效值相对值,完成对扰动信号的检测与辨识;最后,借助于计算机仿真验证所述方法的可行性和准确性。理论分析和仿真结果证明:该方法检测速度快、检测结果辨识度高、通用性强;辨识准确度度满足工程应用,实用性强。     

可控串补等值阻抗的计算方法研究

利用小信号分析法 ,对可控串补的频率响应特性进行了研究。对可控串补输入小信号电流 ,求取可控串补中各电压电流 ,并利用傅里叶分析方法求得各信号的相应频率分量 ,进而求得可控串补的频率响应特性。该研究对可控串补系统的次同步谐振以及其他相关的谐波研究有重要意义 ,分析方法对其他FACTS元件的研究有借鉴作用。EMTP仿真验证了本文方法的有效性。     

基于L-稳定的显式积分法的电磁暂态仿真计算方法

对电力电子化电力系统的电磁暂态仿真计算,除经常面临状态变量的突变现象以外,还存在间断现象或间断问题。临界阻尼调整方法(Critical Damping Adjustment, CDA)可避免状态变量的突变所导致的数值振荡问题,但CDA方法不太适合处理间断问题。事实上,经典的CDA方法通常是"忽略"间断问题。为进一步优化电磁暂态仿真计算,采用泰勒级数的Padé逼近推导出一类显式且L-稳定的数值方法,既可彻底避免数值振荡问题,也能有效处理间断问题。因此,可以用此类显式方法来替换CDA方法中的隐式欧拉法,其中L-稳定的显式方法专门用于处理突变现象以及间断问题,而隐式梯形积分法主要用于处理其他的状态变量。理论分析以及初步的算例结果表明,相对于经典的CDA方法,这种新的组合方法在面临频繁的间断问题时具有更高的计算效率。     

电力系统全过程动态仿真的实例与分析-- 电力系统全过程动态仿真软件开发之四

经过3年多的研究开发，电力系统全过程动态仿真软件的主体框架结构的设计，机电暂态过程和中长期过程主要模型的建模，软件主要算法的编程都已完成，3个算例的仿真与分析表明，电力系统全过程动态仿真软件的暂态稳定计算功能仿真结果准确。中长期动态过程仿真结果合理，说明软件所采用的积分方法－Gear法可以用来仿真电力系统从快速暂态到慢速中长期动态过程的转换，可以自动变阶变步长，算法数值稳定性高，所开发的电力系统全过程动态仿真软件具备了仿真电力系统从机电暂态到中长期动态过程的能力。     

基于广义极点配置时变系统的对偶自适应控制

提出了一种基于广义极点配置的对偶自适应控制器。有效地防止了自适应控制系统的“判断”、“终止”和“猝发”等现象。从而使自适应控制器适用于参数随机变化或快时变的系统。在每一自适应步利用谱分析和在线求解Ｄｉｏｐｈａｎｔｉｎｅ方程将系统极点配置至成位置,使对偶自适应控制器不仅适用于非最小相位系统,同时也增强了系统的鲁棒性。     

面向智能变电站二次系统测试的电磁暂态仿真方法研究

目前智能变电站二次系统测试采用的继电保护测试仪难于覆盖所有工况,而能够满足现场测试需求的电磁暂态仿真技术,由于依赖复杂硬件难以运用于现场.针对该问题,通过建立变电站专用电磁暂态元件模型,并将电磁暂态仿真计算过程中的导纳矩阵重新排列为BBDF形式,然后采用矩阵部分分解法将BBDF分为多矩阵之和,再进行多子处理器并行计算来...     

NETOMAC在直流输电系统仿真研究中的应用

基于NETOMAC软件的混合仿真功能,建立了直流输电系统的混合仿真计算模型。该模型能够在对交流网络进行机电暂态计算的同时,对直流网络进行电磁暂态计算,因而能较精确地考察暂态过程中直流线路的动态行为。针对CIGRE标准测试系统的仿真计算表明了方法的优越性。此外,还针对一个典型的多馈入直流输电系统,定义了影响多馈入直流输电系统中换相失败及其发生类型的2个重要参数,对仿真过程中发理的一些现象也给出了理论上的解释。