双馈风电场并网引起火电机组多模态次同步谐振机理分析 被引量：1

1

作者 马燕峰 程有深 +2 位作者 赵书强 赵志冲 王翌静 《电工技术学报》 北大核心 2025年第5期1395-1410,共16页

双馈风电场接入含串补输电线路系统时,会对火电机组次同步谐振(SSR)产生影响,但其次同步控制互作用(SSCI)对火电机组SSR的影响尚未明确。该文针对风火打捆经串补外送系统,对各元件进行“模块化”建模,通过将火电机组复频域模型推广至双... 双馈风电场接入含串补输电线路系统时,会对火电机组次同步谐振(SSR)产生影响,但其次同步控制互作用(SSCI)对火电机组SSR的影响尚未明确。该文针对风火打捆经串补外送系统,对各元件进行“模块化”建模,通过将火电机组复频域模型推广至双馈风机(DFIG),提出一种适用于含双馈风电场系统的分散消元式复转矩系数法。利用该方法从阻尼特性角度阐释系统引起多模态SSR机理,并分析主导振荡因素对SSR的影响。结果表明,串补是引发SSR的主导因素,不同串补度可能会引发不同模态的SSR,同时DFIG并网可能引入SSCI助增某个弱阻尼模态SSR分量,引发新的SSR模态失稳,当两者作用于不同模态时,将可能导致系统出现多模态SSR;在一定串补度范围内,降低串补度有利于SSR稳定性;串补输电线路电阻对不同模态阻尼产生的影响不同,合理的电阻值有利于降低SSR风险;随着双馈风电场容量的增加,火电机组阻尼增大,SSR稳定性提高;基于PSCAD/EMTDC的时域仿真和实际系统算例验证了所提理论分析的正确性。 展开更多

关键词 双馈风电场 复转矩系数法 阻尼特性 次同步谐振 次同步控制相互作用

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双馈风机?串补输电系统次同步谐振的附加阻尼控制 被引量：44

2

作者 胡应宏 邓春 +2 位作者 谢小荣 李雨 刘辉 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期1169-1173,共5页

双馈风机-串补输电系统存在次同步谐振的风险。为解决该问题,首先通过对风电串补输电系统建模,推导了风电串补输电系统的传递函数。然后通过对传递函数的分析,提出了附加阻尼控制方法。附加阻尼控制信号跟踪次同步电流的变化,修正相应... 双馈风机-串补输电系统存在次同步谐振的风险。为解决该问题,首先通过对风电串补输电系统建模,推导了风电串补输电系统的传递函数。然后通过对传递函数的分析,提出了附加阻尼控制方法。附加阻尼控制信号跟踪次同步电流的变化,修正相应输出电压,使得在次同步频率下变流器呈现正电阻,从而有效抑制谐振发生。采用次同步电流附加阻尼控制避免了基于多重旋转坐标系分频同步方法。该策略不影响原有控制器特性,且同步频率下的阻尼可调,因此可以有效抑制次同步谐振。通过算例仿真分析证明了所提出附加阻尼控制的合理性和正确性,该方法具有计算简单、便于实现等优点。 展开更多

关键词 双馈风电机组 风电串补输电系统 次同步谐振 附加阻尼抑制

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基于αβ坐标系下双馈异步风力发电机串补输电系统次同步谐振的比例谐振控制 被引量：4

3

作者 任佳佳 胡应宏 纪延超 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期90-95,共6页

针对双馈异步风力发电机(DFIG)串补输电系统中存在的次同步谐振问题,通过建立DFIG串补输电系统的数学模型,推导出其传递函数;然后采用基于转子静止坐标系下的PR控制来抑制次同步谐振。将系统电流的次同步频率分量转化为转子静止坐标系... 针对双馈异步风力发电机(DFIG)串补输电系统中存在的次同步谐振问题,通过建立DFIG串补输电系统的数学模型,推导出其传递函数;然后采用基于转子静止坐标系下的PR控制来抑制次同步谐振。将系统电流的次同步频率分量转化为转子静止坐标系下的αβ分量,使PR控制的谐振频率点与次同步频率转子静止坐标系下的αβ分量相吻合,用风力发电机实现对次同步谐振的抑制。通过算例仿真分析、硬件在环实验,验证了所提控制策略的有效性和正确性,以及所提方法具有计算简单、便于实现的优点。 展开更多

关键词 比例谐振控制 双馈异步风力发电机 串补 输电系统 次同步谐振 风电

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基于反步自适应准谐振控制的双馈风机次同步振荡抑制策略 被引量：16

4

作者 孙东阳 孟繁易 +2 位作者 王南 金宁治 蔡蔚 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期2375-2390,2434,共17页

随着电力系统容量和规模的不断扩大,常采取串补电容的方式提升输电线路的输电能力,但这加剧了电力系统中出现次同步振荡(SSO)的风险。SSO的产生会影响双馈感应发电机(DFIG)转子侧变流器(RSC)的控制,进而引起定子电流的振荡发散,严重时... 随着电力系统容量和规模的不断扩大,常采取串补电容的方式提升输电线路的输电能力,但这加剧了电力系统中出现次同步振荡(SSO)的风险。SSO的产生会影响双馈感应发电机(DFIG)转子侧变流器(RSC)的控制,进而引起定子电流的振荡发散,严重时将会导致风机解列脱网。因此,为解决SSO对RSC控制产生扰动的问题,该文提出了基于自适应准谐振控制的RSC反步次同步振荡抑制策略。首先对SSO在RSC控制系统中的传播路径及其频率变化对控制的影响等内容展开研究;然后通过反步控制器与自适应准谐振控制器的协同控制,对DFIG定子中宽频带SSO电流进行抑制,避免发电系统输出受到SSO的影响;最后通过搭建仿真模型与实验平台,验证所提理论与控制策略的有效性。该文分别对在10 Hz、20 Hz、30 Hz及频率变化时SSO影响下的DFIG定子振荡电流抑制效果进行验证。实验结果表明,所提策略对DFIG系统中宽频带SSO具有良好的抑制效果。 展开更多

关键词 双馈感应发电机 次同步振荡频率变化 转子侧变流器 反步控制器 自适应准谐振控制器

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基于定转子转矩分析法的双馈风机次同步谐振机理研究 被引量：36

5

作者 董晓亮 谢小荣 +1 位作者 韩英铎 李江 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第19期4861-4869,共9页

从双馈风机电磁转矩表达式出发,将转速变化时导致的电磁转矩变化量分为定子转矩变化量和转子转矩变化量两部分。在推导定子、转子电磁转矩与转速的关系式后,利用关系式的幅频和相频响应,分别研究定子、转子电磁转矩及总电磁转矩对转速... 从双馈风机电磁转矩表达式出发,将转速变化时导致的电磁转矩变化量分为定子转矩变化量和转子转矩变化量两部分。在推导定子、转子电磁转矩与转速的关系式后,利用关系式的幅频和相频响应,分别研究定子、转子电磁转矩及总电磁转矩对转速变化量的作用,从而解释双馈风机串补系统发生次同步谐振的原因。按照此方法,研究了转速、串补度、控制器参数对风机串补系统次同步谐振特性的影响。结果表明,转子电磁转矩对次同步谐振起正阻尼的作用,定子电磁转矩对次同步谐振作用的性质与振荡频率有关。风机转速及转子侧变流器内环比例系数变化主要影响转子电磁转矩,串补度变化主要影响定子电磁转矩。 展开更多

关键词 双馈风机 次同步谐振 机理解释 定转子转矩分析 主导因素

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大规模双馈风电场次同步谐振的分析与抑制 被引量：112

6

作者 王亮 谢小荣 +3 位作者 姜齐荣 刘辉 董晓亮 李雨 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第22期26-31,共6页

已有的运行经验表明,风电场接入含有固定串补的系统时,存在诱发次同步谐振(SSR)的风险。因此,有必要对风电场发生SSR现象的机理做深入分析,以便提出相应的抑制措施。文中首先根据国内某地区风电场的实际参数建立了应用于SSR分析的等值模... 已有的运行经验表明,风电场接入含有固定串补的系统时,存在诱发次同步谐振(SSR)的风险。因此,有必要对风电场发生SSR现象的机理做深入分析,以便提出相应的抑制措施。文中首先根据国内某地区风电场的实际参数建立了应用于SSR分析的等值模型,通过仿真呈现了该模型发生SSR的情形;然后,利用特征值法分析了风速、并网风力发电机台数以及双馈感应发电机(DFIG)控制参数等对系统SSR频率和阻尼特性的影响;并进一步推导了等值模型用于SSR分析的等效电路,详细分析了风速、发电机台数和DFIG控制参数等影响SSR特性的机理;综合所有的分析指出,风电场的SSR现象与轴系扭振无关,是一种特殊的电气谐振。最后,提出了抑制风电场SSR的方案,并通过仿真和特征值分析进行了验证。 展开更多

关键词 次同步谐振 感应发电机效应 风电场 固定串补 双馈感应发电机

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双馈风机串补输电系统次同步谐振影响因素及稳定区域分析 被引量：72

7

作者 董晓亮 谢小荣 +1 位作者 杨煜 韩英铎 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期189-193,共5页

以华北地区某风电场双馈风机串补输电系统为原型,首先通过特征值灵敏度分析得到影响风机次同步谐振的主导因素。然后研究了对包含最大功率跟踪在内的风机全运行区域的稳定性,说明了各种主导因素变化对风机稳定性和安全运行区的影响。结... 以华北地区某风电场双馈风机串补输电系统为原型,首先通过特征值灵敏度分析得到影响风机次同步谐振的主导因素。然后研究了对包含最大功率跟踪在内的风机全运行区域的稳定性,说明了各种主导因素变化对风机稳定性和安全运行区的影响。结果表明:在相同的条件下,串补度越高,次同步谐振风险越大,稳定区面积越小。风机转子侧变流器电流环比例系数对次同步谐振起负阻尼,若将该系数降低会对次同步起到一定的抑制作用,该系数越小,稳定区的面积越大。研究还发现:在一定条件下,降低风机台数会消除次同步谐振风险并且谐振频率随着风机台数的变化而变化。在此基础上,给出了风机参数设置和风电场安全稳定运行建议。 展开更多

关键词 双馈风机 次同步谐振 影响因素 风机台数 全运行区域

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基于双馈风机转子侧变流器的次同步谐振抑制方法 被引量：31

8

作者 董晓亮 李江 侯金鸣 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期92-97,共6页

从双馈风机产生次同步谐振的机理出发,当双馈风机转速变化时,其电磁转矩变化量可以分为转子转矩变化量和定子转矩变化量两部分。基于双馈风机转子侧变流器,提出一种新的抑制次同步谐振的附加阻尼控制策略。通过在转子侧变流器控制策略... 从双馈风机产生次同步谐振的机理出发,当双馈风机转速变化时,其电磁转矩变化量可以分为转子转矩变化量和定子转矩变化量两部分。基于双馈风机转子侧变流器,提出一种新的抑制次同步谐振的附加阻尼控制策略。通过在转子侧变流器控制策略中引入附加控制,产生一个与转速反相的附加转矩,为系统提出正阻尼。然后,利用PSCAD/EMTDC对所提出的附加阻尼控制策略进行仿真验证。结果表明,通过对转子侧变流器进行附加阻尼控制后,可以有效抑制次同步谐振的发生。 展开更多

关键词 双馈风机 次同步谐振 转子侧变流器 附加阻尼控制 频率响应

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双馈风电机组静止坐标系下阻抗建模及次同步谐振抑制策略 被引量：31

9

作者 张学广 邱望明 +2 位作者 方冉 朱琳 徐殿国 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期41-48,106,49-52,共10页

为清楚分析双馈风力串补系统次同步谐振发生机理,建立了双馈风电机组静止坐标系下的阻抗模型。首先,将双馈风电机组同步旋转坐标系下阻抗模型转换为复矢量形式,通过频率变换得到其在两相静止坐标系下的频域阻抗模型。基于阻抗模型所代... 为清楚分析双馈风力串补系统次同步谐振发生机理,建立了双馈风电机组静止坐标系下的阻抗模型。首先,将双馈风电机组同步旋转坐标系下阻抗模型转换为复矢量形式,通过频率变换得到其在两相静止坐标系下的频域阻抗模型。基于阻抗模型所代表的物理意义,采用等效RLC串联电路,分析了控制器参数及电网参数对并网系统等效阻抗及谐振频率的影响。分别从增大次同步频段阻尼和降低系统发生次同步谐振频率的角度出发,在转子侧控制器中同时引入了附加阻尼和虚拟感抗控制,分析表明该方法能有效地抑制次同步谐振。最后,通过仿真验证了所建模型及理论分析的正确性。 展开更多

关键词 双馈风电机组 次同步谐振 阻抗建模 附加阻尼控制 虚拟感抗控制

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基于自适应准谐振控制的DFIG-GSC次同步振荡抑制策略研究 被引量：6

10

作者 孙东阳 申文强 +3 位作者 孟繁易 沙昱彤 王南 胡博 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期63-73,共11页

电网次同步振荡(SSO)影响双馈感应发电机(DFIG)中网侧变流器(GSC)的正常工作,致使其控制目标直流母线电压产生脉动,导致风电并网系统出现次同步振荡,为此提出一种基于自适应准谐振控制器的DFIG-GSC次同步振荡抑制策略。首先,建立电网SS... 电网次同步振荡(SSO)影响双馈感应发电机(DFIG)中网侧变流器(GSC)的正常工作,致使其控制目标直流母线电压产生脉动,导致风电并网系统出现次同步振荡,为此提出一种基于自适应准谐振控制器的DFIG-GSC次同步振荡抑制策略。首先,建立电网SSO状态下的GSC数学模型,通过推导得到电网发生SSO时直流母线电压振荡频率的函数关系式,并进行相应的仿真验证;其次,基于内模原理设计与自适应算法,设计自适应准谐振控制器来抑制DFIG并网系统的次同步振荡;同时,基于Lyapunov稳定性定理设计反步控制器,进一步提高GSC系统的鲁棒性。采用改进控制器取代原有的PI控制器,进而达到抑制电网SSO对直流母线电压影响的目的;最后,搭建DFIG并网系统的实验平台,分别在10、20 Hz以及变频率的电网SSO状态下验证所提抑制策略的有效性。 展开更多

关键词 风力发电 双馈感应发电机 次同步振荡 网侧变流器 自适应准谐振控制器 反步控制器

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双馈机群次同步谐振聚合建模与分析

11

作者 王丹 贾祺 +3 位作者 胡文波 王俊茜 刘侃 李德鑫 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1686-1692,共7页

文章以双馈机群串补并网系统为研究对象,构建了机群的详细模型、聚合模型及单机模型,在并网台数不同、集电线路参数不同的条件下,对次同步谐振下聚合模型的有效性进行了综合分析。结果表明,在3种算例条件下,振荡时聚合模型能较准确地反... 文章以双馈机群串补并网系统为研究对象,构建了机群的详细模型、聚合模型及单机模型,在并网台数不同、集电线路参数不同的条件下,对次同步谐振下聚合模型的有效性进行了综合分析。结果表明,在3种算例条件下,振荡时聚合模型能较准确地反映机群输出特性、阻尼特性和振荡频率,且准确性均高于单机模型。 展开更多

关键词 双馈机群 次同步谐振 聚合模型 有效性

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含DFIG风机的电力系统次同步谐振附加阻尼控制器设计 被引量：13

12

作者 张宋彬 江全元 +2 位作者 陈跃辉 张文磊 宋军英 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期36-43,共8页

为抑制双馈异步风机经串联补偿线路并网导致的次同步谐振(SSR),基于阻抗分析的奈奎斯特稳定判据设计了相应的次同步谐振阻尼控制器(SSRDC)。该附加控制器以风机转速偏差作为反馈输入信号引入转子变流器控制的内环中,采用典型的超前-滞... 为抑制双馈异步风机经串联补偿线路并网导致的次同步谐振(SSR),基于阻抗分析的奈奎斯特稳定判据设计了相应的次同步谐振阻尼控制器(SSRDC)。该附加控制器以风机转速偏差作为反馈输入信号引入转子变流器控制的内环中,采用典型的超前-滞后校正模型。以附加SSRDC引入系统后带来好的稳定效果为目的建立优化模型,并且调用粒子群优化算法求解该优化模型,得到该控制器参数。MATLAB/Simulink下的仿真结果表明附加SSRDC能够有效地抑制SSR,并且在转子侧引入附加SSRDC抑制SSR的效果明显比在定子侧引入SSRDC好,同时验证了基于阻抗法设计的附加SSRDC抑制SSR的效果比基于状态空间法设计的SSRDC更好。 展开更多

关键词 双馈异步风机 风电 电力系统 串联补偿 次同步谐振 阻抗分析法 阻尼

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双馈风电场接入串补输电系统引发次同步谐振的研究模型 被引量：22

13

作者 杨博闻 占颖 +1 位作者 谢小荣 严干贵 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期120-126,共7页

双馈风电场连接固定串联电容补偿输送电力的系统容易产生次同步谐振(SSR)。对于经电力电子变流装置接入系统的双馈风电场,其SSR特性与传统的SSR不同,双馈风机的变流器控制环节对SSR具有重要的影响。为了分析这种电力电子设备接入导致的... 双馈风电场连接固定串联电容补偿输送电力的系统容易产生次同步谐振(SSR)。对于经电力电子变流装置接入系统的双馈风电场,其SSR特性与传统的SSR不同,双馈风机的变流器控制环节对SSR具有重要的影响。为了分析这种电力电子设备接入导致的新型SSR问题,以发生了此类SSR事故的国内某大规模风电汇集地区风电场为原型,建立了实际系统的等值模型。该等值模型可以作为研究此类SSR问题的一种标准模型,从而进一步对其产生机理、振荡特性以及抑制措施展开研究。验证了所提研究模型的有效性。利用该模型,通过时域仿真方法分析出各因素对双馈风机串补系统稳定性的影响。根据得到的结论提出了抑制此类SSR的措施。 展开更多

关键词 次同步谐振 双馈风电场 研究模型

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并网双馈风电场次/超同步混合振荡现象及阻尼控制方案 被引量：10

14

作者 苏田宇 杜文娟 王海风 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第20期5919-5928,共10页

该文解释并网双馈风电场中出现次/超同步混合振荡现象的机理,并提出一套风电场层面阻尼控制方案用于抑制次/超同步混合振荡。首先,将风电场等效成多台连接到集中母线的双馈感应发电机（double-fedinductiongenerator,DFIG）,并建立双馈... 该文解释并网双馈风电场中出现次/超同步混合振荡现象的机理,并提出一套风电场层面阻尼控制方案用于抑制次/超同步混合振荡。首先,将风电场等效成多台连接到集中母线的双馈感应发电机（double-fedinductiongenerator,DFIG）,并建立双馈风电场并网系统的闭环互联模型以及1台DFIG子系统与剩余部分子系统（包括风电场中剩余DFIG、同步发电机以及输电线路,后简称剩余子系统）的开环模型。在这些模型的基础上,运用开环模式谐振理论解释双馈风电场并网系统中可能出现次/超同步混合振荡现象的机理：当2个子系统的开环模式在复平面上位置接近会引发开环模式谐振,与之相对应的2个闭环振荡模式将朝相反方向移动,其中1个振荡模式的阻尼将变差;而振荡模式的频率主要取决于双馈感应发电机的参数;当满足一特殊条件时,系统中将出现次/超同步混合振荡现象。为了抑制双馈风电场中次/超同步混合振荡,该文提出风电场层面阻尼控制方案：风电场统一测量阻尼控制的输入信号,进行阻尼控制,并将输出信号分配到相应的双馈感应发电机上。模态分析和非线性仿真结果均验证文中风电场层面阻尼控制方案的有效性。 展开更多

关键词 双馈风电场 次/超同步振荡 开环模式谐振 阻尼控制

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基于VSC的双馈风电场群宽频带次同步谐振抑制作用分析与实验 被引量：9

15

作者 廖坤玉 肖湘宁 +5 位作者 罗超 陶顺 杨志超 于弘洋 刘宗烨 刘辉 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期71-79,共9页

双馈风电场的次同步谐振频率具有宽频时变特性,为其抑制带来了难题。对此,基于并联型电压源换流器(VSC)技术,设计了双馈风电场群宽频带次同步谐振的抑制装置,并将其安装于风电场群的汇集线上,将抑制装置等效为受控源,给出了分析该装置... 双馈风电场的次同步谐振频率具有宽频时变特性,为其抑制带来了难题。对此,基于并联型电压源换流器(VSC)技术,设计了双馈风电场群宽频带次同步谐振的抑制装置,并将其安装于风电场群的汇集线上,将抑制装置等效为受控源,给出了分析该装置抑制双馈风电场次同步谐振作用的等值电路的一般形式和简化形式,通过次同步电流的响应方程揭示了其抑制次同步谐振的作用。该装置测取汇集线的次同步电流作为馈入信号,采用宽频滤波器并进行相位补偿的方案提取振荡模态,调整其幅值和相位后,向系统中注入次同步阻尼电流,通过增强系统阻尼实现抑制。不同工况下的数字-物理闭环仿真实验结果表明,通过参数优化设计,该装置能快速、准确地动态检测出宽频带次同步谐振信号并实现有效的抑制,可集中解决大型风电场群的时变次同步谐振。 展开更多

关键词 双馈风电场群 电压源换流器 时变频率 宽频带次同步谐振 谐振抑制 作用分析 数字-物理闭环仿真

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双馈风电机组次同步控制相互作用的反馈线性化滑模变结构抑制 被引量：22

16

作者 李鹏瀚 王杰 吴飞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第17期3661-3671,共11页

针对双馈风电机组(DFIG)接入串补输电系统,提出基于反馈线性化的滑模变结构控制策略,并将之用于DFIG转子侧变流器控制回路以抑制次同步控制相互作用(SSCI)。首先通过反馈线性化方法抵消双馈风电机组固有的非线性;然后选取线性切换函数... 针对双馈风电机组(DFIG)接入串补输电系统,提出基于反馈线性化的滑模变结构控制策略,并将之用于DFIG转子侧变流器控制回路以抑制次同步控制相互作用(SSCI)。首先通过反馈线性化方法抵消双馈风电机组固有的非线性;然后选取线性切换函数和指数趋近律设计滑模变结构控制策略;最后通过特征值分析和非线性时域仿真检验抑制效果,并与控制参数已整定的比例-积分控制策略和传统次同步谐振抑制策略进行对比。仿真结果表明,所提出的反馈线性化滑模变结构控制策略不仅有效抑制SSCI,使得双馈风电系统在不同风速和串补度下都能保持稳定运行,而且消除了反馈线性化控制方法对系统精确参数的依赖性,表现出对参数摄动和外界干扰的强鲁棒性。 展开更多

关键词 双馈风电机组 反馈线性化 串联补偿 滑模控制 次同步控制相互作用 次同步 谐振

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双馈风电场次同步控制相互作用的分数阶滑模抑制策略 被引量：14

17

作者 李鹏瀚 王子强 王杰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期897-910,共14页

针对双馈风电场接入串补输电系统,提出一种可快速收敛的分数阶滑模控制策略以抑制次同步控制相互作用并增强控制系统鲁棒性。首先通过反馈线性化方法抵消双馈风电场固有的非线性;其次设计分数阶滑模控制策略并应用于网侧变流器控制回路... 针对双馈风电场接入串补输电系统,提出一种可快速收敛的分数阶滑模控制策略以抑制次同步控制相互作用并增强控制系统鲁棒性。首先通过反馈线性化方法抵消双馈风电场固有的非线性;其次设计分数阶滑模控制策略并应用于网侧变流器控制回路,利用分数阶微积分算子所增加的自由度实现系统快速收敛;最后通过非线性时域仿真和实物仿真检验抑制效果。结果表明:所设计的分数阶滑模控制策略有效改善了次同步频率范围内的系统阻尼,能在不同工况下实现对次同步控制相互作用的有效抑制,使系统快速恢复稳定,并加强系统对参数摄动的鲁棒性。 展开更多

关键词 双馈风电场 双馈感应发电机 反馈线性化 分数阶滑模控制 次同步控制相互作用 次同步谐振

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双馈风电场内部多模式谐振引发电力系统次同步振荡的机理研究 被引量：18

18

作者 陈晨 杜文娟 +1 位作者 王灵安 王海风 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期642-651,944,共11页

该文研究风电场内部不同风电机群间多模式谐振引发电力系统次同步振荡和振荡模式频率漂移的作用机理。首先,提出多模式谐振理论,当风电场中N个风电机群的开环次同步振荡模式在复平面上相近时,N个风电机群之间发生的多模式谐振使得对应... 该文研究风电场内部不同风电机群间多模式谐振引发电力系统次同步振荡和振荡模式频率漂移的作用机理。首先,提出多模式谐振理论,当风电场中N个风电机群的开环次同步振荡模式在复平面上相近时,N个风电机群之间发生的多模式谐振使得对应的两类闭环次同步振荡模式在复平面上分布于开环次同步振荡模式两侧相对的位置,当模式阻尼减弱的闭环次同步振荡模式位于复平面上的不稳定区域时,会引发系统失稳。其次,基于多模式谐振理论研究双馈风电场内部风电机群间动态交互引发电力系统次同步振荡的机理和次同步振荡的频率漂移现象,为风电场接入引发电力系统次同步振荡的研究提供新的视角。最后,通过算例分析验证理论分析和相关结论的正确性和有效性。 展开更多

关键词 双馈风电场 次同步控制相互作用 次同步振荡 模式谐振 模式分析

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双馈风机经串补并网引起的时变次同步谐振概率评估 被引量：3

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作者 廖坤玉 陶顺 +2 位作者 姚黎婷 肖湘宁 杨琳 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期863-870,共8页

风电的次同步谐振具有时变特性,但尚未有文献对其开展量化评估研究。为此,基于建立的考虑励磁的双馈风机的输入阻抗频域模型,引入风速的概率分布,结合Monte Carlo模拟和核心平滑密度估计技术,提出了双馈风电的频率时变次同步谐振的概率... 风电的次同步谐振具有时变特性,但尚未有文献对其开展量化评估研究。为此,基于建立的考虑励磁的双馈风机的输入阻抗频域模型,引入风速的概率分布,结合Monte Carlo模拟和核心平滑密度估计技术,提出了双馈风电的频率时变次同步谐振的概率评估方法。应用所提方法,通过算例研究了风速和串补度对次同步谐振频率和系统总电阻的概率密度及累计概率分布的影响,较为全貌地刻画了双馈风电SSR的时变特性,揭示了其带宽变化特点。结果表明:双馈风机串补输电系统的发散型次同步谐振频率具有一定的带宽,且其概率密度呈现出频率区间边界小中间大的分布;串补度决定次同步谐振的频率和阻尼所处区间位置,而风速则影响区间内的频率和阻尼的概率分布。 展开更多

关键词 双馈风电 次同步谐振 时变 概率评估

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双馈风力发电机串补输电系统全运行区域的次同步特性分析 被引量：43

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作者 董晓亮 谢小荣 +2 位作者 刘辉 李雨 韩英铎 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期2429-2433,共5页

针对双馈风力发电机串补输电系统中出现的次同步谐振(subsychronous resonance,SSR)问题,现有研究多是针对风机处于最大功率跟踪运行区域的情况进行的,不够全面;风机还有恒转速运行区域和定功率等其它运行区域。对双馈风机全部运行区域... 针对双馈风力发电机串补输电系统中出现的次同步谐振(subsychronous resonance,SSR)问题,现有研究多是针对风机处于最大功率跟踪运行区域的情况进行的,不够全面;风机还有恒转速运行区域和定功率等其它运行区域。对双馈风机全部运行区域进行了分析,以华北地区某风电场实际的风机参数及运行方式为原型,建立了双馈风机与无穷大系统的线性化模型和PSCAD仿真模型,进而利用特征值分析和时域仿真方法对双馈风机串补系统全运行区域的次同步特性进行了研究,得到了SSR稳定区。结果表明:在低风速条件下,风机无论运行于最大功率跟踪状态还是其他运行状态都会发生SSR现象;随着风速增大,风机稳定运行区域的面积逐渐增大。据此,对实际风电场的稳定运行提出建议。 展开更多

关键词 双馈风力发电机 串联补偿 次同步谐振 全运行区域 稳定区

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