同步发电机T′d和T″d近似算式分析

研究对比同步发电机直轴时间常数复杂近似算式和由其导出的简易近似算式的误差.分析简易近似算式误差小于复杂近似算式误差的条件,并以45台同步发电机实际数据对其进行验证,分析近似算式传统推演方法存在的问题,研究推演简易近似算式的合理前提和方法.认为简易近似算式误差小于复杂近似算式误差的条件为σ′d＞0.5,绝大多数同步发电机满足这一条件.复杂近似算式推演采用的假设条件不符合同步发电机实际,建议废弃复杂近似算式,并给出了一种直接由直轴时间常数准确算式推演简易近似算式的简明方法.     

基于直观线性化模型的同步发电机电磁力矩解析

含阻尼绕组同步发电机电磁力矩系数的传统算式忽略直轴阻尼绕组与励磁绕组的互感,且不考虑自动励磁调节(AVR)的作用。为提高电磁力矩系数计算的准确性,细化关于AVR和阻尼绕组对机组稳定性影响的认识,基于计及阻尼绕组作用的c1-c12模型,采用微振荡法建立了计及AVR以及直轴阻尼绕组与励磁绕组互感的同步发电机电磁力矩系数表达式。基于这些表达式,按是否与AVR有关,将电磁力矩划分为固有分量和受控分量,对交、直轴阻尼绕组,励磁调节主通道等对机组同步能力特别是阻尼能力的影响以及低频振荡的机理进行了详细分析。分析表明,AVR总是削弱机组阻尼;在AVR作用下,交轴阻尼绕组的阻尼作用得到增强,而直轴阻尼绕组反而可能提供负阻尼;外部电抗和有功负载的增大导致固有阻尼能力下降;AVR削弱阻尼的强度不仅与其增益有关,而且随着固有阻尼能力的下降而增强。根据c1-c12模型与Phillips-Heffronk1-k6模型下阻尼力矩系数之差,给出了k1-k6模型等效阻尼系数算式。     

基于DSP的数字电能质量控制器硬件设计

通过对目前有源滤波器和电能质量控制器设计方法的比较和分析,提出了一种以DSP芯片TMS320LF407为微控器的电能质量控制器的设计方案.利用该芯片强大的运算功能以及片内集成的事件管理器外设可以很方便的实现实时的谐波抑制、无功补偿、负荷平衡和降低电压闪变等功能.另外,利用该芯片的丰富片内外设以及电路中选择的智能驱动芯片,为控制器扩展了许多辅助功能,如过电压、过电流、串口通信等.该方案减小了电能质量控制器的设计复杂性和设计成本,对于电能质量控制器的产品化设计具有借鉴意义.     

中小型电站动态稳定分析模型及其工程应用

在分析中小型电站的主接线特点,给出不同主接线方式下主接线方式下同步发电机定子电流统一表达式的基础上建立了中小型多机电站的动态稳定分析模型,这一模型可用于包括扩大发电机－变压器组单元接线在内的多种主接线方式多机电站的动态稳定分析,扩展了常规Phillips-Heffron K1-K6模型的应用范围。基于该模型采用特征根方法,对某水电站单机运行稳定,双机运行时出现地区性低频振荡进行了分析,所得结果与现场实际情况相一致。     

交流励磁发电机动态分析模型

根据转子结构对称的交流励磁发电机的基本方程式,结合该类电机励磁系统的特点和异步运行的特征,综合考虑了励磁系统的3个调节量励磁电压的频率、幅值和相角.定义转子磁通(电流)在定子绕组中的感应电势与定子电压的夹角为功角,将转子旋转磁场角频率与同步角频率之差引起的功角分量和转差率作为状态变量,推导了其四阶简化动态分析模型.同时给出了单机无穷大系统中交流励磁发电机的状态方程,为含交流励磁发电机的单机无穷大系统的研究提供了理论基础.     

抽水蓄能电机调相运行解耦分析

以单机无穷大系统为对象,采用计及阻尼绕组作用的线性化数学模型,分析了抽水蓄能电机调相运行时的机电动态性能和电压调节。无电力系统稳定器（PSS）调相运行时系统可以分解为机电－交轴子系统和直轴子系统两个完全时系统可以分解为机-交轴子系统和直轴子系统两个完全解耦的子系统;机电动态性能由机电－交轴子系统所决定,电压调节性能由直轴子系统所决定。     

抽水蓄能电机发电与抽水工况动态稳定性的对称性

以单机无穷大系统为对象,采用考虑阻尼绕组作用的动态稳定分析模型,对抽水蓄能电机在发电工况和抽水工况下的动态稳定性进行分析,对无功功率一定,有功功率反号的发电与抽水工况,无电力系统稳定器（PSS）或采用功率方向PSS时,抽水蓄能电机的动态稳定性具有对称性。     

同步发电机Td′和Td″近似算式分析

研究对比同步发电机直轴时间常数复杂近似算式和由其导出的简易近似算式的误差。分析简易近似算式误差小于复杂近似算式误差的条件，并以45台同步发电机实际数据对其进行验证，分析近似算式传统推演方法存在的问题，研究推演简易近似算式的合理前提和方法。认为简易近似算式误差小于复杂近似算式误差的条件为σd′〉0．5，绝大多数同步发电机满足这一条件。复杂近似算式推演采用的假设条件不符合同步发电机实际，建议废弃复杂近似算式，并给出了一种直接由直轴时间常数准确算式推演简易近似算式的简明方法。     

供电设备检修计划优化模型和算法

研究了供电设备检修计划优化模型和算法。模型以供电售电损失最小为优化目标,售电损失计算中引入供电回路电价,体现电力市场环境下差别化供电对检修优化结果的影响。在检修约束方面,采用检修资源占用量表示不同设备检修对资源占用的差异,使检修资源约束描述符合现场实际;新增节假日约束,可避免或减少检修占用工人正常休息日。采用改进的遗传算法进行供电设备检修计划优化,以保证优化质量。算例结果表明了模型和算法的有效性。     

交-交变频交流励磁发电机仿真与谐波分析

交流励磁发电机的谐波影响电能质量、网损和发电机自身效率,但常见模型较为粗略,仿真结果不能真实反映交流励磁发电机的谐波状况.为提高交流励磁发电机的仿真精度,真实反映其谐波状况,研究谐波抑制措施,构建了基于Matlab Simulink元件模型和电力系统工具箱元件模型的交-交变频交流励磁发电机的整体仿真模型及滤波器模型,采用该模型对交一交变频交流励磁发电机系统进行了仿真、谐波分析和谐波抑制研究.结果表明,采用基于Matlab电力系统工具箱相关模块搭建的交-交变频器能够更加真实地反映实际电路的工作情况;在交流励磁发电机转子侧和定子侧加装滤波器具有很好的滤波效果.