艾力西尔·亚尔买买提; 辛焕海; 宫泽旭; 马富艺龙; 袁辉
基于dq坐标、序坐标和极坐标的阻抗法是研究变流器振荡问题的常用方法,不同阻抗法可相互转化并在判断系统稳定性方面等价,然而它们的差异性和适应性尚待深入探讨。为此,首先在上述三种坐标系分别建立并网系统阻抗模型,并对比分析其数学和物理特征;其次,分析了不同坐标系下阻抗模型的可解耦性,给出了所导出的阻抗判据在主导环节分析和机理解释方面的具体区别。进一步,以锁相环高参与度的次/超同步振荡问题为例,针对变流器四象限运行时的不同场景,分别从阻抗判据的标称性和鲁棒性角度分析了开环传递函数右半平面极点的存在性和对不确定性参数的灵敏性,并在此基础上分析了几种现有阻抗判据的适用场景和条件。最后,利用仿真验证所提结论的有效性。 |
艾力西尔·亚尔买买提; 辛焕海; 宫泽旭; 马富艺龙; 袁辉
基于dq坐标、序坐标和极坐标的阻抗法是研究新能源并网系统振荡问题的常用方法,不同阻抗法可相互转化并在判断系统是否稳定上等价,然而它们对系统稳定裕度的刻画存在差异。当考虑变流器多象限运行时阻抗矩阵的非对角耦合项会导致稳定分析十分复杂,目前尚未探讨此场景下不同阻抗判据的特点和适用性。鉴于此,本文在上述三种坐标系分别建立并网系统阻抗模型,并对比分析其数学和物理特征。研究发现,不同坐标系下阻抗模型的可解耦性不同,所导出的阻抗判据在主导环节分析和机理解释方面具有区别。进一步,以锁相环高参与度的次/超同步振荡问题为例,分别从标称性和鲁棒性角度探讨不同阻抗判据的适用性。研究表明,广义阻抗判据在分析锁相环主导的变流器振荡问题时标称性和鲁棒性更好,有利于揭示锁相环与系统其余环节的相角交互物理机理。最后,利用仿真验证所提结论的有效性。 |
庄可好; 辛焕海; 高晖胜
随着大规模新能源和电力电子接入,电力系统逐渐形成了组网设备和跟网设备互联的形态,其中组网设备主要包括虚拟同步机和同步机,跟网设备主要为锁相环型变流器。同步稳定作为大电网运行的基础至关重要,但由于组网设备与跟网设备的同步机制存在很大差异,使得互联系统同步稳定分析极为困难。为此,本文在物理理解上借助双励磁绕组同步机的概念构建了可以统一组网设备和跟网设备的等效结构,在数学上提出了描述设备同步特性的通用建模思路,建立了基于电流源的互联系统同步稳定分析模型。进一步,给出了互联系统同步稳定性的数学定义和系统同步稳定的若干充分条件。最后,在MATLAB /Simulink搭建仿真验证了模型与分析的合理性。 |
马富艺龙; 辛焕海
系统强度可用于描述系统性能和量化稳定裕度,基于短路比的系统强度指标长期以来为电网稳定运行提供了简单直观的参考。然而,现有短路比指标依赖于同步机提供短路容量或电压支撑的前提,难以适用于无同步机的全电力电子系统。为此,本文从小扰动稳定性的角度探讨新能源基地经柔直送出系统强度评估问题,基于送端柔直的电压源等值思路将广义短路比推广到全电力电子系统,结合新能源设备临界短路比提出了源-网协同的系统强度评估方法。研究表明,基于广义短路比的系统强度评估方法不依赖于短路电流,而是基于电压对电流的多端口灵敏度矩阵,可计及不同控制参数下送端柔直等构网型设备的电压支撑作用;送出系统强度水平通过比较广义短路比及其临界值来确定,可用于快速量化在运行点处的小扰动稳定裕度和静态电压稳定裕度。多风电场送出系统算例验证了所提方法的有效性。 |
周瑀涵; 辛焕海
多个外特性类似的直流和新能源等电力电子设备/场群同时馈入交流电网后形成了多电力电子馈入系统(简称多馈入系统),是新型电力系统中很典型的一种形态。系统电压支撑强度(简称系统强度)常用于描述该多馈入系统受到扰动后考虑了设备动态的电压响应性能,而电网强度则是描述不考虑设备动态的开环交流电网性能的术语。现有研究一般认为电网强度与系统强度之间存在正相关性,却并未揭示电网强度与系统强度之间的内在联系。为此,本文聚焦于电网受到小扰动后的系统强度问题,从抗扰性、小扰动稳定性以及静态电压稳定性三个角度分析了基于广义短路比的电网强度指标与系统强度指标之间的解析关系。研究表明,广义短路比本质是一种多端口网络的电压电流和电压无功最大灵敏度,是描述多个设备并网点与交流电网等效中心之间的一种综合电气距离指标,它与设备耐受电网的临界短路比之差反映了系统的稳定裕度和抗扰裕度,从而可用于量化系统强度。为了便于应用与实际操作,给出了广义短路比判据的若干个充分条件,并提出了多种从母线视角下量化电网强度的节点广义短路比指标,同时证明了传统CIGRE多馈入短路比本质是一种特殊的节点广义短路比,其保守性较强且场景扩展性较差。最后,对短路比的计算方法和适用场景等进行了探讨,并基于算例验证所提指标的有效性。 |
Innovative of Archives Management in China Based on the Application of Big Data
Caiming Zhang; Wei Wang; Xiaoyi Wen; Taiping Pan; Xinglong Ning; Menghan Yang; Jiantao Wang; Peng Wangsubmitted time 2022-11-17 Cooperative journals:《Electrical & Electronic Engineering Research》 Hits1078, Downloads181, Comment 0
Coordinated Control Strategy of Flexible HVDC Transmission based on New Energy Grid Connection
Yuhong Wang; Guoyi Lusubmitted time 2022-11-17 Cooperative journals:《Electrical & Electronic Engineering Research》 Hits1069, Downloads164, Comment 0
An Enhanced Differential Evolution Based on Center Mutation for Environmental Economic Dispatch
Ke Xu; Ming Chensubmitted time 2022-11-17 Cooperative journals:《Electrical & Electronic Engineering Research》 Hits1059, Downloads166, Comment 0
Design of Rock Sample Classification and Recognition Technology Based on Deep Learning
Ruifang Zhang; Yongan Lisubmitted time 2022-11-17 Cooperative journals:《Electrical & Electronic Engineering Research》 Hits1077, Downloads184, Comment 0
Design and application of agricultural guarantee digital system platform
Caiming Zhang; Xiaoyi Wen; Ying Huang; Taiping Pan; Sheng Yang; Bicheng Tangsubmitted time 2022-11-16 Cooperative journals:《Electrical & Electronic Engineering Research》 Hits1122, Downloads198, Comment 0