非线性电路暂态仿真中消除数值振荡的改进方法

在电力系统的电磁暂态数字仿真中,非线性元件的非线性特性将导致数值计算中产生数值振荡.引入一种新的离散方法一改进的节点分析法,对非线性元件进行处理,离散化得到等效伴随电路,然后求解.通过Matlab软件仿真得到等效后的电压波形,与ATP和PSCAD模型比较,所提算法可以有效消除数值振荡,并不会出现"毛刺"现象,适合非线性元件的仿真.     

改进电磁暂态仿真中数值振荡消除方法的研究

在不采取任何修正措施的情况下,电磁暂态仿真计算在开关动作时可能会出现数值振荡现象。目前,线性插值法是消除这种振荡最常用的方法。但是,如果插值法采用的初始数值存在误差,数值震荡可能无法被完全消除。提出一种改进的线性插值法,通过调整计算方法排除误差影响来解决这一问题,并通过仿真对结果进行了验证。     

多机电力系统非线性振荡的研究

多机电力系统低频振荡中出现的Hopf分岐，或称之为非线性振荡，是以往低频振荡研究领域中所未接触的新问题，分析的主要工作是求解系统出现这种非线性振荡时的曲率系数，该文利用复变量构建的一维中心子空间和数值法求出了曲率系数，解决了以往算法只以用于简单系统而不适于多机电力系统的问题，成功地完成了多机电力系统非线性振荡的分析。获得了一些新见解，新观点，为研究发生在多机电力系统中的这种非线性奇异现象提供了个有效的工具。     

非线性电力系统机电振荡的方法分析

总结了当前非线性电力系统机电振荡研究中主要采用的理论方法,比如经典的模态分析法、非线性因素的时域仿真法、基于轨迹辨识的方法,以及近来得到广泛应用的正规形、分岔和混沌等非线性理论研究方法。     

非线性RLC电路特性的数字仿真研究

用数值方法对非线性RLC串并联电路的暂态过程进行了分析研究 ,得到了非线性RLC电路的一些普遍特征 ,加深了对非线性RLC电路中有关概念的理解 ,对实际应用具有一定的指导意义和参考价值。     

确定非线性电路唯一稳态的λ参数法

以元件成分关系斜率变化区间对应的常数矩阵为基础，通过引入一个参变量λ构造出多个新的矩阵，通过对这些包含参变量λ的矩阵的分析，从而确定原电路的唯一稳态，本文的结果对电路元件的约束，仅要求春成份关系斜率有界即可，这大大施松了目前已有的经典结果中要求电路元件斜为正的限制，扩展了已有的结果。     

基于multisim10.0的非线性电路分析方法仿真研究

非线性电路具有频率变换作用,在通信系统中广泛应用于对信号的调制、解调和混频等处理功能。非线性电路不满足叠加定理,通常采用开关函数分析法、时变电路分析法和环形电路分析法等解析法对其分析,数学分析复杂,较难理解。Multisim10.0电路仿真软件仪器丰富、器件齐全,电路仿真波形观察直观。借助于Multisim10.0电路仿真软件,对上述3种非线性电路分析方法进行了仿真,并根据仿真结果从非线性电路输入、输出波形变换和频谱变换两方面分析了非线性电路的作用。基于Multisim 10.0的电路仿真分析,简化了非线性电路分析方法,有助于对非线性电路频率变换作用的理解。     

机电暂态仿真中振荡中心的识别方法及应用

中国电网已经发展成为规模较大的互联电网,在故障冲击后,可能引起区域之间的功率振荡。在电力系统仿真分析中经常需要识别振荡区域、确定振荡中心,进而判断系统的薄弱区域并采取有效的调整控制措施。机电暂态仿真中自动识别振荡中心能够为计算分析提供重要参考,具有重要的应用价值。根据低频振荡过程中振荡中心电压有效值最低的中国电网已经发展成为规模较大的互联电网,在故障冲击后,可能引起区域之间的功率振荡。在电力系统仿真分析中经常需要识别振荡区域、确定振荡中心,进而判断系统的薄弱区域并采取有效的调整控制措施。机电暂态仿真中自动识别振荡中心能够为计算分析提供重要参考,具有重要的应用价值。根据低频振荡过程中振荡中心电压有效值最低的特点,研究了根据线路两侧电压进行振荡中心计算的方法;与网络分析方法相结合,研究了机电暂态仿真过程中振荡中心断面的自动分析方法。该研究成果已在PSD-BPA机电暂态程序中实现。通过对实际电网的计算分析,阐述了振荡过程中振荡中心的变化特点和规律以及如何利用这些识别系统薄弱环节、判断系统稳定状态。所提出的方法能够有效识别实际电网的振荡中心,从而为实际电网的计算分析以及后续分析方法的研究开发奠定基础。     

电力系统机电振荡的非线性现象分析

电力系统机电振荡现象是伴随系统网络规模的扩大而产生的,研究机电振荡现象对于分析区域电网的安全稳定具有重要意义。以往的分析手段多采用线性化的分析方法,而电力系统本身是一个非线性系统,系统的非线性特性必然对机电振荡的响应产生影响。为此,采用非线性模型获得系统在机电振荡情况下的响应轨迹,分析系统非线性程度不同时对响应曲线在幅值和周期上发生的变化。这些分析对于电力系统机电振荡现象的理解和认识具有一定的参考意义。     

振荡及振荡中突变量启动元件动作特性的仿真分析

对振荡中电压、电流的变化规律进行了详细的理论分析,利用ATP/EMTP建立了振荡典型参数可控的振荡仿真模型,对易受振荡影响的保护元件进行了分类,并用所建立的仿真模型对启动元件进行了仿真分析,验证了浮动门槛可靠系数的重要性.     

电力系统暂态仿真中铁磁非线性元件建模方法的研究

本文提出了一种建立铁磁非线性元件磁化特性模型的新思路，即运用人工神经网络模拟主磁滞回环，以及根据主磁滞回环按线性变化的位移来自下而上局部磁滞回环，从而建立了一种描述非线性磁化特性的更为合理和有效的新模型。     

动态相量法仿真中的数值振荡及消除

在电力系统的机网暂态数字仿真中,故障和操作引起的网络结构变化将导致数值计算中产生数值振荡。对动态相量法产生振荡的机理进行了分析,提出一种新的能有效消除数值振荡的算法——基于临界阻尼调整法的动态相量法。该方法在动态相量域内对元件进行建模,并结合临界阻尼调整法,以保持友模导纳不变,同时达到保持计算精度和消除数值振荡的目的。以RL支路为例推导了该算法的数学模型,并通过与理论计算值的比较,证明了该算法是有效的,适合于较大系统的仿真。     

水电机组明满流尾水系统电路等效建模及超低频振荡仿真分析

针对某大型水电站实际生产过程中由尾水流道水力因素引起的机组有功功率超低频振荡现象,开展该类电站明满流尾水系统水力动态特性建模仿真和机组超低频振荡抑制方法探索研究.首先,将电路等效理论引入水电站过流部件动态建模中,通过类比有压管道电路等效模型,推导无压明渠电路等效模型数学表达式.进而根据水电站尾水流道实际布置形式,构建...     

基于改进临界阻尼调整法的电磁暂态仿真算法

数值振荡是基于Dommel算法的电磁暂态数字仿真中存在的突出问题。文中提出了一种改进临界阻尼调整法以解决数值振荡问题。受临界阻尼调整法启发,采用一类新的低阶、L-稳定的线性多步法,并联合隐式梯形积分法形成该算法。该方法在网络突变时刻采用4步新线性多步法进行数值积分,而在正常情况下依然使用隐式梯形积分法进行计算。针对典型电磁暂态算例,对比分析了4步新线性多步法与临界阻尼调整法在不同时间尺度下的仿真特性,结果表明改进临界阻尼调整法可以完全消除数值振荡,且比传统临界阻尼调整法具有更高的计算精度。     

用以消除数值振荡的阻尼梯形法误差分析与修正

在电力系统机网暂态数字仿真中，非状态变量的突变往往会引起非原型的数值振荡。在消除振荡的方法中，阻尼梯形法的精度介于向后欧拉法和梯形法之间，由于其精度较低，应用不十分广泛。该文在深入分析阻尼梯形法误差的基础上，利用频谱观点，提出了修正的阻尼梯形法计算公式，使其稳态误差趋近于零。同时，推导了适用于跃变量计算的阻尼方法，并进行了适当简化，使得步长减半后友模的电导近似不变，只需修改电流源即可。理论推导和实际算例都表明，修正后的阻尼梯形法计算精度提高，消除数值振荡的优点更加突出，在数字仿真中可以更好地被应用。     

电力系统机电振荡的非线性现象

大型互联电力系统受大、小扰动后,其机电振荡对系统稳定性构成了严重威胁。基于机电振荡的一般性数学描述和线性特征分析法,定义了动态周期、动态衰减速度和非线性度,用于表征非线性系统的机电振荡。在单振荡模式情况下,研讨电力系统非线性特性对响应轨迹的形态和周期的影响,并据此讨论了电力系统的超低频振荡现象;另外,分析了非线性机电振荡的衰减特征,阐明了线性化系统与非线性系统响应在形态和性态上的异同。     

非线性励磁调节器抑制低频振荡的能力

非线性最优励磁是近几年提出的一种先进的励磁控制理论,就MNSE-2B调节器抑制低频振荡在百年电力的实际应用进行初步分析。     

抑制次同步振荡的SVC非线性控制方法

静止无功补偿器(SVC)是抑制次同步振荡(SSO)的有效措施之一。现有用于抑制SSO的SVC控制策略尚不能适应电力系统非线性的特点。因此,提出一种实用的SVC非线性控制器设计方法,首先对发电机轴系模式进行解耦,然后根据所抑制的效果选取其输出函数,经推导得出SVC的控制规律,并从数学上证明其控制规律的正确性。最后采用时域仿真验证了所提出的非线性控制器设计方法的有效性,能够比传统PI控制方法更有效地抑制SSO,更好地保护发电机的轴系安全。     

一种消除有源电力滤波器系统振荡的控制方法

提出一种增加局部反馈的控制方法，对传统有源电力滤波器控制方式进行了改进。该方法具有能较彻底地消除系统振荡，同时降低电网侧电流和公共连接点电压畸变率的优点。仿真分析结果验证了该方法的有效性。