紧凑型核动力系统负荷突加突卸工况控制系统优化

1

作者 金雅琪 林萌 +4 位作者 丛源岐 肖凯 贺军 原伟超 李延凯 《核科学与工程》 北大核心 2025年第2期229-235,共7页

紧凑型核动力系统有着建造周期短、适应性强、选址成本低、应用领域广等优点。开发具有自适应、高可控和高可靠特性的新型控制方法,从而减少或消除对控制人员值守的依赖,是紧凑型核反应堆的一个重要发展趋势。通过智能化和自动化控制系... 紧凑型核动力系统有着建造周期短、适应性强、选址成本低、应用领域广等优点。开发具有自适应、高可控和高可靠特性的新型控制方法,从而减少或消除对控制人员值守的依赖,是紧凑型核反应堆的一个重要发展趋势。通过智能化和自动化控制系统,实时跟踪电网负荷变化,从而有效提高核反应堆的稳定性、可靠性和安全性是也是重要的研究方向。文章对紧凑型核动力系统在运行中特有的负荷突加突卸工况进行研究。该核动力系统在设计运行工况中存在短时间内负荷突加突卸的剧烈工况,由于采用温度控制模式,汽机负荷变化时反应堆的控制棒频繁动作存在安全隐患。为了减少控制棒的动作,在原控制系统的基础上进行改造。改进后的控制系统将核功率追踪从汽机负荷转变为追踪蒸汽发生器功率,通过汽机轮旁路排放系统来补偿负荷减少时的蒸汽损失,确保蒸汽总产量保持不变,从而使该工况下不需要频繁动作控制棒,最后对控制系统改造前后的运行特性进行比对分析,评价其合理性与安全性。 展开更多

关键词 紧凑型核动力系统 负荷突加突卸 运行特性分析 控制系统优化

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高比例电力电子电力系统过电压(二):交流对称故障下暂时工频过电压机理 被引量：12

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作者 徐式蕴 孙华东 +2 位作者 王姝彦 王晶 毕经天 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1701-1711,I0003,共12页

随着新能源等电力电子设备占比的不断提升,故障扰动后引发的系统暂时工频过电压问题日渐凸显,严重时易引发新能源大规模脱网,威胁电网安全稳定运行。新能源发电设备的故障穿越特性直接影响过电压水平,亟需进行机理分析。该文首先分析交... 随着新能源等电力电子设备占比的不断提升,故障扰动后引发的系统暂时工频过电压问题日渐凸显,严重时易引发新能源大规模脱网,威胁电网安全稳定运行。新能源发电设备的故障穿越特性直接影响过电压水平,亟需进行机理分析。该文首先分析交流对称故障下高比例电力电子电力系统过电压的引发原因,建立计及新能源故障穿越特性的过电压简化分析模型,并基于矢量关系解析三相短路故障后新能源机端过电压最大值;然后分析不同故障穿越策略和系统参数对新能源机端电压最大值的影响;提出防止新能源大规模脱网的故障穿越等效无功电流系数的取值区间,进一步综合考虑新能源故障期间的无功支撑要求和故障清除后的电压安全约束,分析不同系统强度下等效无功电流系数的合理取值区间;最后通过时域仿真验证理论分析的有效性。 展开更多

关键词 高比例电力电子电力系统 暂时工频过电压 机理分析 低电压穿越控制

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计及新型柔性限流器的直流系统故障暂态特性分析研究

3

作者 郑峰 王威东 +3 位作者 林燕贞 孙玉波 涂承谦 梁宁 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期199-210,共12页

为解决传统柔性限流装置在直流电网中存在经济性、实用性不足的问题,提出一种新型直流柔性限流装置,采用模块化限流电感结构,并提出模块化限流电感投入方案,基于该结构提出与其相适应的控制设计方案。该结构提升柔性限流装置的经济性,... 为解决传统柔性限流装置在直流电网中存在经济性、实用性不足的问题,提出一种新型直流柔性限流装置,采用模块化限流电感结构,并提出模块化限流电感投入方案,基于该结构提出与其相适应的控制设计方案。该结构提升柔性限流装置的经济性,增强限流装置的容错率,并快速、有效抑制故障电流,实现直流线路永久性故障快速隔离,瞬时性故障无断路器动作行为的自行恢复。为进一步验证所提新型柔性限流装置的有效性,在软件平台搭建多端柔性直流仿真系统,并进行直流线路永久性与瞬时性故障仿真分析。 展开更多

关键词 限流器 电力系统保护 直流电网 经济性 控制层设计 暂态分析

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发电机和负荷模型对暂态稳定性影响的概率分析 被引量：37

4

作者 吴红斌 丁明 +1 位作者 李生虎 汤海雁 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期19-21,47,共4页

详细分析了电力系统元件(如发电机、负荷)的数学模型,重点讨论了发电机模型和负荷模型及其之间相互关系对电力系统暂态稳定性的影响,并以两个系统为例,采用非序贯蒙特卡罗的概率分析算法,对发电机模型和负荷模型的影响进行了统计研究。... 详细分析了电力系统元件(如发电机、负荷)的数学模型,重点讨论了发电机模型和负荷模型及其之间相互关系对电力系统暂态稳定性的影响,并以两个系统为例,采用非序贯蒙特卡罗的概率分析算法,对发电机模型和负荷模型的影响进行了统计研究。文章指出,在电力系统的仿真计算中,采用不同的元件模型,其对电力系统暂态稳定性计算的影响是不同的。从概率分析的角度证明了在电力系统暂态稳定性分析计算中选择模型的重要性。 展开更多

关键词 发电机 负荷模型 暂态稳定性 概率分析 数学模型 电力系统

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带并联电抗器的特高压输电线路故障性质识别 被引量：7

5

作者 程玲 宋秭霖 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期216-222,共7页

输电线路发生瞬时故障时,故障点处会产生变化过程复杂的电弧。为了分析电弧非线性特性对故障相母线电压高频暂态信号的影响,利用EMTP-ATP软件中的Models模块,建立了一、二次电弧模型;利用离散小波分析,提取故障相信号的高频成分,并计算... 输电线路发生瞬时故障时,故障点处会产生变化过程复杂的电弧。为了分析电弧非线性特性对故障相母线电压高频暂态信号的影响,利用EMTP-ATP软件中的Models模块,建立了一、二次电弧模型;利用离散小波分析,提取故障相信号的高频成分,并计算固定时间窗内细节部分的谱能量值。瞬时故障与永久故障时,谱能量的变化趋势存在明显的差异,因此可以将连续时间窗内谱能量比值之和作为判断故障性质的判据。大量的电磁暂态仿真程序(electromagnetic transients program,EMTP)仿真及计算结果证明该判据可靠且有效的,适用于带并联电抗器的特高压输电线路。 展开更多

关键词 电弧特性 电磁暂态仿真程序 暂态分析控制系统 小波分析 瞬时性故障识别

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直流输电模型和调节方式对暂态稳定影响的统计研究 被引量：12

6

作者 吴红斌 丁明 李生虎 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第10期32-37,共6页

该文详细地模拟了直流系统中三种不同的计算模型、三种不同的调节方式和两种紧急控制措施;重点讨论了模型和调节方式对交直流混合电力系统暂态稳定性的影响,并以修改后的EPRI-36系统为例,借助于概率分析的方法,对各种模型和控制措施的... 该文详细地模拟了直流系统中三种不同的计算模型、三种不同的调节方式和两种紧急控制措施;重点讨论了模型和调节方式对交直流混合电力系统暂态稳定性的影响,并以修改后的EPRI-36系统为例,借助于概率分析的方法,对各种模型和控制措施的作用进行了统计比较;讨论了在交直流混合系统中,采用不同的计算模型和调节方式对暂态稳定性可能出现的不同效果;证明了在交直流系统的理论计算和工程应用中,选择合理的直流模型、调节方式和控制参数的重要性。 展开更多

关键词 直流输电 数学模型 调节方式 电力系统 暂态稳定性 概率分析方法

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电-气互联综合能源系统安全分析与优化控制研究综述 被引量：55

7

作者 陈胜 卫志农 +2 位作者 孙国强 王丹 臧海祥 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期3-11,共9页

综合能源系统为提高能源利用效率、多能互补及构建低碳可持续能源系统奠定了基础,然而值得注意的是,深度耦合的多能源系统亦面临着不可忽视的运行风险,尤其当耦合系统之间缺乏有效的协同安全控制策略。鉴于此,综述了电-气互联综合能源... 综合能源系统为提高能源利用效率、多能互补及构建低碳可持续能源系统奠定了基础,然而值得注意的是,深度耦合的多能源系统亦面临着不可忽视的运行风险,尤其当耦合系统之间缺乏有效的协同安全控制策略。鉴于此,综述了电-气互联综合能源系统安全分析与优化控制研究,介绍了电-气互联综合能源系统稳态与暂态潮流模型,包括非线性、线性及凸松弛模型;介绍了电-气互联综合能源系统安全分析研究,包括状态估计、安全评估、可靠性分析及韧性分析;介绍了电-气互联综合能源系统优化控制研究,提出了多时段滚动预防与校正控制模型;展望了电-气互联综合能源系统安全分析与优化控制未来可深入研究的方向。 展开更多

关键词 电-气互联综合能源系统 运行风险 稳态潮流模型 暂态潮流模型 安全分析 优化控制

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基于动态鞍点暂态动能灵敏度分析的紧急控制 被引量：11

8

作者 项丽 彭慧敏 +2 位作者 丁茂生 周海锋 杨莹 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第21期129-133,共5页

确定考虑切机、切负荷及直流功率升降等的交直流紧急控制策略,是电力系统分析控制的难点。提出了基于动态鞍点(DSP)暂态动能灵敏度分析的紧急控制方法。以各控制措施对DSP处暂态动能改善与各机组参与因子加权指标选择搜索方向,跟踪分群... 确定考虑切机、切负荷及直流功率升降等的交直流紧急控制策略,是电力系统分析控制的难点。提出了基于动态鞍点(DSP)暂态动能灵敏度分析的紧急控制方法。以各控制措施对DSP处暂态动能改善与各机组参与因子加权指标选择搜索方向,跟踪分群模式和参与因子的变化,搜索交直流协调的紧急控制策略。基于"三华"联网和南网数据的实例分析表明,该方法实用有效。 展开更多

关键词 交直流输电系统 动态鞍点 灵敏度分析 暂态动能 紧急协调控制

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概率暂态稳定研究中紧急控制措施的模拟及效果分析 被引量：9

9

作者 丁明 黄凯 李生虎 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期72-77,90,共7页

详细模拟了交直流系统的多种稳定控制措施 ,如快关、切机、低频减载、低压减载和直流系统内部控制 ,重点讨论了这些措施对交直流混合电力系统概率暂态稳定性的影响 ;并以修改后的EPRI 36系统为例进行了详尽的计算分析 ,对各种稳定控制... 详细模拟了交直流系统的多种稳定控制措施 ,如快关、切机、低频减载、低压减载和直流系统内部控制 ,重点讨论了这些措施对交直流混合电力系统概率暂态稳定性的影响 ;并以修改后的EPRI 36系统为例进行了详尽的计算分析 ,对各种稳定控制措施的作用进行了统计比较 ;证实了在不同条件下 ,实施紧急控制措施对暂态稳定性可能出现的正面和负面影响 ,指出了采用控制措施时进行优化和协调的必要性。 展开更多

关键词 概率 电力系统 暂态稳定性 紧急控制 概率分析 交直流电力系统

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全局暂态功角测量研究及动态模拟实验 被引量：11

10

作者 钟志安 程林 +4 位作者 孙元章 彭疆南 崔沅 张剑云 黎雄 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第16期16-21,共6页

针对实时决策系统全局实时监控的需要 ,以全球定位系统 (GPS)相量测量技术为基础 ,构建了分散采集、集中控制的实时决策仿真系统硬件平台 ,提出了以实时测量系统中任意两台发电机的相对功角实现全局稳定控制的思想。各相量测量装置 (PMU... 针对实时决策系统全局实时监控的需要 ,以全球定位系统 (GPS)相量测量技术为基础 ,构建了分散采集、集中控制的实时决策仿真系统硬件平台 ,提出了以实时测量系统中任意两台发电机的相对功角实现全局稳定控制的思想。各相量测量装置 (PMU)将各自量测的相量值通过高速通信网络传送到服务器上 ,从而得到全网范围的实测相对功角。通过动态模拟实验验证了系统的实时性能 ,表明在局域网下的数据采集传输分析周期小于 2 0 ms,考虑到实际通信网络和长距离传输的影响 ,可以认为总体时间周期能够控制在 3 0 ms～ 5 0 ms。 展开更多

关键词 电力系统 实时决策系统 全局暂态功角测量 全局稳定控制 全球定位系统 动态模拟实验

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CSNS/RCS次级准直器吸收体的冷却设计 被引量：3

11

作者 余洁冰 吴青彪 +5 位作者 吴煊 王娜 陈佳鑫 王广源 张俊嵩 康玲 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期146-150,共5页

作为CSNS/RCS横向束流准直系统的关键部件,次级准直器用于吸收经主准直器散射后不在预定轨道的束晕粒子,其工作原理决定了该设备要求满足强辐射环境下的稳定性、超高真空及高定位精度等要求。基于主准直器的设计及研制经验,对次级准直... 作为CSNS/RCS横向束流准直系统的关键部件,次级准直器用于吸收经主准直器散射后不在预定轨道的束晕粒子,其工作原理决定了该设备要求满足强辐射环境下的稳定性、超高真空及高定位精度等要求。基于主准直器的设计及研制经验,对次级准直器结构方案及控制系统进行详细设计。针对关键部件吸收体,结合辐射防护分析结果,考虑水冷降温的方式,设计了控制程序,通过有限元分析软件ANSYS对其进行瞬态热分析,保证吸收体设计的可行性。 展开更多

关键词 CSNS/RCS次级准直器 吸收体 辐射防护 瞬态热分析 控制系统

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励磁控制系统随机暂态稳定性数值分析方法 被引量：4

12

作者 彭云建 曾君 邓飞其 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第19期60-66,共7页

在励磁控制系统非线性模型中考虑发电机随机扭振对励磁调节动态过程的影响,建立一类励磁控制系统的随机模型,即伊藤型随机非线性励磁控制模型,由此探讨励磁控制系统在随机扰动下暂态稳定性的数值分析问题。基于蒙特卡罗原理和非线性系... 在励磁控制系统非线性模型中考虑发电机随机扭振对励磁调节动态过程的影响,建立一类励磁控制系统的随机模型,即伊藤型随机非线性励磁控制模型,由此探讨励磁控制系统在随机扰动下暂态稳定性的数值分析问题。基于蒙特卡罗原理和非线性系统数值解方法,提出随机励磁控制系统暂态稳定性的数值算法和流程,包括了随机扰动模拟、系统模型求解的数值方法、稳定概率以及解过程的均值等计算公式。最后,以随机励磁控制系统的数值仿真结果分析发电机随机扭振对励磁控制性能的影响,验证了所提出的分析算法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 励磁控制 伊藤型随机非线性励磁控制模型 暂态稳定性 数值分析

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基于柔性直流输电技术的风电场暂态稳定性 被引量：4

13

作者 吴寒 王维庆 +1 位作者 王海云 饶成诚 《中国电力》 CSCD 北大核心 2014年第12期99-104,共6页

研究了风电场分别通过电压源型高压直流输电(VSC-HVDC)和交流输电(HVAC)2种方式并网的问题;基于dq同步旋转轴变换的VSC-HVDC的数学模型,设计了两端换流站的控制策略;在电力仿真软件DIg SILENT/Power Factory中建立了风电场的2种(AC、DC... 研究了风电场分别通过电压源型高压直流输电(VSC-HVDC)和交流输电(HVAC)2种方式并网的问题;基于dq同步旋转轴变换的VSC-HVDC的数学模型,设计了两端换流站的控制策略;在电力仿真软件DIg SILENT/Power Factory中建立了风电场的2种(AC、DC)并网接入方式模型,针对受端换流站交流母线短路故障工况进行了仿真验证,分析了风电场母线电压、输出功率、风力机转速以及风电场当地负荷的功率等电气量响应情况。结果表明:在故障扰动情况下,VSC-HVDC对提高风电场当地负荷用电可靠性、风电场母线电压、抑制风电机组输出功率波动以及避免风电机组转矩不平衡引起的发电机超速效果最佳,设计的控制方案有效可行。 展开更多

关键词 柔性直流输电 风力发电场 控制策略 风功率 当地负荷 系统故障 暂态稳定性 仿真分析

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PSPICE软件在控制系统仿真过程中的应用 被引量：4

14

作者 夏路易 段承先 《计算机应用》 CSCD 1995年第2期40-42,共3页

本文讨论了电子电路辅助分析软件ＰＳＰＩＣＥ在自动控制系统仿真中的应用，给出了仿真方法。通过举例，说明该软件可以成功地应用于控制系统仿真，在科研，生产和教学中具有广泛的应用前景和推广价值。

关键词 PSPICE软件 控制系统 仿真

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基于非参数化模型的TCSC与SVC控制 被引量：1

15

作者 苏建设 柯宁 陈陈 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期10-12,共3页

考虑到电力系统实际应用中很难获得准确的网络拓扑和参数 ,使得 FACTS控制器的参数化模型的建立与验证极为困难 ,提出采用采样调节器设计技术进行晶闸管控制串联补偿器( TCSC)与静止无功补偿器 ( SVC)的控制 ,以提高系统的暂态稳定水平... 考虑到电力系统实际应用中很难获得准确的网络拓扑和参数 ,使得 FACTS控制器的参数化模型的建立与验证极为困难 ,提出采用采样调节器设计技术进行晶闸管控制串联补偿器( TCSC)与静止无功补偿器 ( SVC)的控制 ,以提高系统的暂态稳定水平。所采用的采样调节器设计技术只需事先获得系统的开环阶跃响应 ,完全建立在非参数化模型之上 ,它不但能保证闭环系统的稳定性和优越的动态性能、稳态零误差 ,而且对电力系统的非线性及运行点的变化具有足够的鲁棒性。最后 ,通过 NETOMAC仿真软件在我国阳城—淮阴输电工程中进行了仿真验证 。 展开更多

关键词 采样调节器设计技术 晶闸管控制串联补偿器 静止无功补偿器 非参数化模型 暂态稳定

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PSCAD/EMTDC程序与MATLAB语言接口的研究 被引量：24

16

作者 钟波 赵华军 《广东电力》 2005年第8期28-30,共3页

电磁暂态分析程序PSCAD/EMTDC已经广泛应用于电力系统分析当中,而MATLAB语言是目前应用最广泛的数值计算软件,PSCAD/EMTDC程序与MATLAB语言接口能综合它们的优点。为此,分析了PSCAD/EMTDC-MATLAB接口的原理,并用MATLAB语言定义了PI控制... 电磁暂态分析程序PSCAD/EMTDC已经广泛应用于电力系统分析当中,而MATLAB语言是目前应用最广泛的数值计算软件,PSCAD/EMTDC程序与MATLAB语言接口能综合它们的优点。为此,分析了PSCAD/EMTDC-MATLAB接口的原理,并用MATLAB语言定义了PI控制器,用于STATCOM的定无功功率控制,仿真结果表明该控制器具有良好的控制效果。 展开更多

关键词 电力系统仿真 电磁暂态分析程序 PSCAD/EMTDC MATLAB语言 接口 静止调相机 PI控制器

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交直流输电系统的模式分析和直流阻尼控制 被引量：1

17

作者 林玉章 蔡泽祥 朱浩骏 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期67-72,共6页

给出了一个含3条直流线路的交直流输电系统以用于直流阻尼控制的研究,采用特征值分析法和暂态仿真分析了该系统的特性.该系统具有结构复杂、振荡模式多的特点,这些特点广泛地存在于实际的交直流输电系统,在设计直流阻尼控制器时必须予... 给出了一个含3条直流线路的交直流输电系统以用于直流阻尼控制的研究,采用特征值分析法和暂态仿真分析了该系统的特性.该系统具有结构复杂、振荡模式多的特点,这些特点广泛地存在于实际的交直流输电系统,在设计直流阻尼控制器时必须予以考虑.文中基于该系统设计了多个直流阻尼控制器.根轨迹分析表明,直流线路两端的频率差在相位补偿设计方面比交流联络线的有功功率变化量具有更多的优点,因而被选为直流阻尼控制器的输入信号.暂态仿真结果表明所设计的直流阻尼控制器有效地增加了系统的阻尼. 展开更多

关键词 输电系统 模式分析 暂态仿真 直流阻尼控制

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基于LPV鲁棒输出反馈控制的变形无人机暂态控制律设计 被引量：2

18

作者 邵朋院 吴成富 +1 位作者 马松辉 毛保磊 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期746-751,共6页

文章研究了LPV鲁棒输出反馈控制技术在变形无人机变形过程的纵向暂态控制中的应用。首先,从理论上研究了LPV鲁棒输出反馈控制问题的求解及解的可实现性问题,然后用雅克比线性化方法建立了飞机的LPV模型,并以变形无人机变形暂态过程中纵... 文章研究了LPV鲁棒输出反馈控制技术在变形无人机变形过程的纵向暂态控制中的应用。首先,从理论上研究了LPV鲁棒输出反馈控制问题的求解及解的可实现性问题,然后用雅克比线性化方法建立了飞机的LPV模型,并以变形无人机变形暂态过程中纵向俯仰角保持为例,使用LPV鲁棒输出反馈设计其控制器。结构奇异值分析和蒙特卡洛仿真结果均表明,系统具有很好的鲁棒性和控制性能。最后,对LPV鲁棒输出反馈技术进行了总结,并给出了需要进一步研究的问题。 展开更多

关键词 LPV系统 变形无人机 鲁棒控制 暂态控制

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TCIPC并联MOV后对其暂态过程的影响

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作者 李娟 刘玉娇 +2 位作者 王昕冉 刘海龙 崔红兰 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期98-103,共6页

可控相间功率控制器(TCIPC)并联金属氧化物限压器(MOV)可以对其接入电网潮流控制中可能出现的过电压进行保护,但MOV的并入对TCIPC运行模式变化的暂态过程具有一定的影响。针对此问题,基于TCIPC的基本结构,对TCIPC过电压出现的机理进行探... 可控相间功率控制器(TCIPC)并联金属氧化物限压器(MOV)可以对其接入电网潮流控制中可能出现的过电压进行保护,但MOV的并入对TCIPC运行模式变化的暂态过程具有一定的影响。针对此问题,基于TCIPC的基本结构,对TCIPC过电压出现的机理进行探讨,建立TCIPC并联MOV后的动态模型。以功率为参考,选定TCIPC入口母线电压以及线路电流作为控制器的协调分量,设计PI校正阻抗控制器。并以两等值电网经TCIPC交流弱联系为例,仿真分析说明TCIPC并联MOV后会使系统的潮流调控能力下降,恢复稳定的暂态过渡过程时间延长。 展开更多

关键词 互联电网 灵活交流输电系统 可控相间功率控制器 金属氧化物变阻器 暂态分析 过电压

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采用汽轮机－发电机协调控制改进电力系统稳定性

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作者 陈星莺 乐秀璠 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1996年第2期39-44,共6页

在分析汽轮机、发电机常规控制对电力系统暂态稳定的影响的基础上，提出了一种新的改善稳定性的控制策略，即同时考虑电磁侧和汽机侧的相位超前补偿，以协调两者动作．仿真实例验证了该方法的正确性和可行性．

关键词 电力系统 汽轮机 发电机 稳定性

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