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双馈抽水蓄能机组参与电网调频的改进虚拟惯性控制策略
被引量:
32
1
作者
李辉
刘海涛
+3 位作者
宋二兵
肖洪伟
骆林
黄智欣
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2017年第10期58-65,共8页
为了提高双馈抽水蓄能机组参与电网调频的能力,提出一种带比例—微分(PD)环节的双馈抽水蓄能机组改进虚拟惯性控制策略。首先,基于双馈抽水蓄能机组运行特点,分别建立了可逆水泵水轮机和双馈感应电机的数学模型及双馈抽水蓄能机组控制...
为了提高双馈抽水蓄能机组参与电网调频的能力,提出一种带比例—微分(PD)环节的双馈抽水蓄能机组改进虚拟惯性控制策略。首先,基于双馈抽水蓄能机组运行特点,分别建立了可逆水泵水轮机和双馈感应电机的数学模型及双馈抽水蓄能机组控制模型。其次,根据机组虚拟转动惯量与转速调节及电网频率变化的关系,提出一种带PD环节的双馈抽水蓄能机组改进虚拟惯性控制策略,并给出了改进虚拟惯性控制相关参数的整定方法。最后,通过对含双馈抽水蓄能机组的3机系统的仿真分析,验证了所述策略可有效提升双馈抽水蓄能机组在发电、电动工况下的频率响应能力,提高了电力系统的频率稳定性。
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关键词
双馈抽水蓄能机组
虚拟惯量
惯性控制
频率调节
参数整定
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职称材料
双馈抽水蓄能机组用中点箝位式三电平变流器损耗与结温分布
被引量:
1
2
作者
李辉
宋二兵
+4 位作者
刘海涛
白鹏飞
黄樟坚
骆林
黄智欣
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2018年第2期50-57,共8页
针对双馈抽水蓄能机组(DFPSU)运行工况转换频繁,分析不同运行工况下中点箝位式(NPC)三电平变流器功率器件损耗及结温分布。基于DFPSU运行特点,以机侧变流器单相桥臂功率模块为例,研究了不同运行工况下各个功率器件开关动作和电流通路,...
针对双馈抽水蓄能机组(DFPSU)运行工况转换频繁,分析不同运行工况下中点箝位式(NPC)三电平变流器功率器件损耗及结温分布。基于DFPSU运行特点,以机侧变流器单相桥臂功率模块为例,研究了不同运行工况下各个功率器件开关动作和电流通路,理论上分析了器件损耗分布不均现象;基于功率器件导通损耗和开关损耗计算模型,建立其热网络等效电路和结温计算模型,考虑DFPSU控制策略,并基于PLECS平台建立了NPC三电平变流器功率器件电热耦合仿真模型;对机组在发电、电动和调相运行工况下的器件损耗和结温分布进行仿真。理论分析与仿真结果表明,不同运行工况下器件损耗不同,变流器中间位置的主开关和箝位二极管的损耗和平均结温最大,且机组在同步转速点附近器件结温波动最大。
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关键词
双馈抽水蓄能机组
NPC三电平变流器
损耗
结温分布
运行工况
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职称材料
计及转速及功率限制的双馈抽蓄自适应调频控制
被引量:
1
3
作者
劳文洁
史林军
+2 位作者
吴峰
杨冬梅
李杨
《上海交通大学学报》
北大核心
2025年第1期28-37,I0005,共11页
双馈抽水蓄能机组可以通过变速运行灵活调节功率,在发电和抽水工况下均具备一定的调频潜能.为挖掘双馈抽水蓄能机组在不同工况下的调频能力,分别建立其适应不同工况运行特点的调频控制模块,提出计及转速及功率限制的自适应变参数调频策...
双馈抽水蓄能机组可以通过变速运行灵活调节功率,在发电和抽水工况下均具备一定的调频潜能.为挖掘双馈抽水蓄能机组在不同工况下的调频能力,分别建立其适应不同工况运行特点的调频控制模块,提出计及转速及功率限制的自适应变参数调频策略.首先,在建立考虑可逆式水泵水轮机动态特性的机组模型基础上,构建发电工况下将频率偏差转换为附加功率指令、抽水工况下将频率偏差转换为附加转速指令的调频模块.其次,分析各调频参数对于频率动态响应的影响,并以系统频率偏差最小为目标,以机组的转速及功率限制为约束,提出基于改进粒子群算法的多工况最优调频参数确定方法,在此基础上形成随机组状态实时调整的自适应变参数调频策略.最后,以含双馈抽水蓄能机组的四机两区系统为例进行仿真分析,仿真结果表明:所提调频策略使机组在不同工况、不同运行状态下均具有良好的调频性能.
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关键词
双馈抽水蓄能机组
一次调频
转速及功率限制
自适应
变参数
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职称材料
参与一次调频的双馈式可变速抽水蓄能机组运行控制
被引量:
17
4
作者
龚国仙
吕静亮
+1 位作者
姜新建
孙旭东
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
2020年第6期1878-1884,共7页
针对以转速为控制目标的双馈式可变速抽水蓄能机组参与电网一次调频问题,提出一种双馈式可变速抽水蓄能机组与水泵水轮机协联控制的一次调频控制策略。建立水泵水轮机与双馈感应电机的数学模型,分析双馈感应电机根据水泵水轮机效率特性...
针对以转速为控制目标的双馈式可变速抽水蓄能机组参与电网一次调频问题,提出一种双馈式可变速抽水蓄能机组与水泵水轮机协联控制的一次调频控制策略。建立水泵水轮机与双馈感应电机的数学模型,分析双馈感应电机根据水泵水轮机效率特性曲线进行转速寻优的过程。分别在双馈感应电机的转速控制和水泵水轮机的导叶开度控制中加入频率控制器,将电网频率的偏差整定为转速和导叶开度的附加指令,并分析了频率控制器参数对双馈式可变速抽水蓄能机组调频效果的影响。仿真结果表明,在频率变化初期,通过双馈式可变速抽水蓄能机组调节转速,短时吸收或释放能量,可减小频率波动的幅值;在频率变化后期,通过水泵水轮机调节导叶开度改变机械力矩,调整输出功率,可减小频率的稳态偏差。
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关键词
双
馈
式可变速
抽水
蓄
能机组
转速寻优
一次调频
协联控制
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职称材料
深度强化学习驱动的双馈抽蓄抽水工况下调频控制
被引量:
3
5
作者
劳文洁
史林军
+2 位作者
李杨
吴峰
林克曼
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2023年第12期59-70,共12页
为改善新型电力系统的频率特性,利用抽水工况下双馈抽水蓄能机组功率可调的特点,提出基于多智能体深度确定性策略梯度算法的系统频率控制方法。首先,基于抽水工况下双馈抽水蓄能的频率控制策略,构建多能互补系统的频率控制模型;其次,以...
为改善新型电力系统的频率特性,利用抽水工况下双馈抽水蓄能机组功率可调的特点,提出基于多智能体深度确定性策略梯度算法的系统频率控制方法。首先,基于抽水工况下双馈抽水蓄能的频率控制策略,构建多能互补系统的频率控制模型;其次,以提高各区域控制性能标准指标为目标,利用改进的多智能体深度确定性策略梯度算法优化各机组的自动发电控制指令。算例分析表明,抽水工况下双馈抽水蓄能参与调频可显著改善系统的频率特性,且所提频率控制方法的鲁棒性和可靠性优于传统控制。
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关键词
调频
双馈抽水蓄能机组
多智能体深度确定性策略梯度算法
多能互补系统
控制性能标准
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职称材料
题名
双馈抽水蓄能机组参与电网调频的改进虚拟惯性控制策略
被引量:
32
1
作者
李辉
刘海涛
宋二兵
肖洪伟
骆林
黄智欣
机构
输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学)
东方电气集团东方电机有限公司
出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2017年第10期58-65,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51377184)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(106112016CDJZR158802)~~
文摘
为了提高双馈抽水蓄能机组参与电网调频的能力,提出一种带比例—微分(PD)环节的双馈抽水蓄能机组改进虚拟惯性控制策略。首先,基于双馈抽水蓄能机组运行特点,分别建立了可逆水泵水轮机和双馈感应电机的数学模型及双馈抽水蓄能机组控制模型。其次,根据机组虚拟转动惯量与转速调节及电网频率变化的关系,提出一种带PD环节的双馈抽水蓄能机组改进虚拟惯性控制策略,并给出了改进虚拟惯性控制相关参数的整定方法。最后,通过对含双馈抽水蓄能机组的3机系统的仿真分析,验证了所述策略可有效提升双馈抽水蓄能机组在发电、电动工况下的频率响应能力,提高了电力系统的频率稳定性。
关键词
双馈抽水蓄能机组
虚拟惯量
惯性控制
频率调节
参数整定
Keywords
doubly fed pumped storage unit (DFPSU)
virtual inertia
inertia control
frequency modulation
parameterscalculation
分类号
TM73 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
双馈抽水蓄能机组用中点箝位式三电平变流器损耗与结温分布
被引量:
1
2
作者
李辉
宋二兵
刘海涛
白鹏飞
黄樟坚
骆林
黄智欣
机构
重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室
东方电气集团东方电机有限公司
出处
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2018年第2期50-57,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51377184
51675-354)~~
文摘
针对双馈抽水蓄能机组(DFPSU)运行工况转换频繁,分析不同运行工况下中点箝位式(NPC)三电平变流器功率器件损耗及结温分布。基于DFPSU运行特点,以机侧变流器单相桥臂功率模块为例,研究了不同运行工况下各个功率器件开关动作和电流通路,理论上分析了器件损耗分布不均现象;基于功率器件导通损耗和开关损耗计算模型,建立其热网络等效电路和结温计算模型,考虑DFPSU控制策略,并基于PLECS平台建立了NPC三电平变流器功率器件电热耦合仿真模型;对机组在发电、电动和调相运行工况下的器件损耗和结温分布进行仿真。理论分析与仿真结果表明,不同运行工况下器件损耗不同,变流器中间位置的主开关和箝位二极管的损耗和平均结温最大,且机组在同步转速点附近器件结温波动最大。
关键词
双馈抽水蓄能机组
NPC三电平变流器
损耗
结温分布
运行工况
Keywords
doubly-fed pumped storage unit
NPC three-level converter
losses
junction temperature distribution
operating condition
分类号
TM346 [电气工程—电机]
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
计及转速及功率限制的双馈抽蓄自适应调频控制
被引量:
1
3
作者
劳文洁
史林军
吴峰
杨冬梅
李杨
机构
河海大学能源与电气学院
南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司)智能电网保护和运行控制国家重点实验室
出处
《上海交通大学学报》
北大核心
2025年第1期28-37,I0005,共11页
基金
智能电网保护和运行控制国家重点实验室开放课题(SGNR0000KJJS2200297)
国家自然科学基金中英合作项目(52061635102)。
文摘
双馈抽水蓄能机组可以通过变速运行灵活调节功率,在发电和抽水工况下均具备一定的调频潜能.为挖掘双馈抽水蓄能机组在不同工况下的调频能力,分别建立其适应不同工况运行特点的调频控制模块,提出计及转速及功率限制的自适应变参数调频策略.首先,在建立考虑可逆式水泵水轮机动态特性的机组模型基础上,构建发电工况下将频率偏差转换为附加功率指令、抽水工况下将频率偏差转换为附加转速指令的调频模块.其次,分析各调频参数对于频率动态响应的影响,并以系统频率偏差最小为目标,以机组的转速及功率限制为约束,提出基于改进粒子群算法的多工况最优调频参数确定方法,在此基础上形成随机组状态实时调整的自适应变参数调频策略.最后,以含双馈抽水蓄能机组的四机两区系统为例进行仿真分析,仿真结果表明:所提调频策略使机组在不同工况、不同运行状态下均具有良好的调频性能.
关键词
双馈抽水蓄能机组
一次调频
转速及功率限制
自适应
变参数
Keywords
doubly-fed pumped storage unit(DFPSU)
primary frequency regulation
speed and power limit
adaptive control
variable coefficient
分类号
TM612 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
参与一次调频的双馈式可变速抽水蓄能机组运行控制
被引量:
17
4
作者
龚国仙
吕静亮
姜新建
孙旭东
机构
清华大学电机工程与应用电子技术系
出处
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
2020年第6期1878-1884,共7页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFB0903700)。
文摘
针对以转速为控制目标的双馈式可变速抽水蓄能机组参与电网一次调频问题,提出一种双馈式可变速抽水蓄能机组与水泵水轮机协联控制的一次调频控制策略。建立水泵水轮机与双馈感应电机的数学模型,分析双馈感应电机根据水泵水轮机效率特性曲线进行转速寻优的过程。分别在双馈感应电机的转速控制和水泵水轮机的导叶开度控制中加入频率控制器,将电网频率的偏差整定为转速和导叶开度的附加指令,并分析了频率控制器参数对双馈式可变速抽水蓄能机组调频效果的影响。仿真结果表明,在频率变化初期,通过双馈式可变速抽水蓄能机组调节转速,短时吸收或释放能量,可减小频率波动的幅值;在频率变化后期,通过水泵水轮机调节导叶开度改变机械力矩,调整输出功率,可减小频率的稳态偏差。
关键词
双
馈
式可变速
抽水
蓄
能机组
转速寻优
一次调频
协联控制
Keywords
doubly fed adjustable speed pumped storage unit
speed optimization
primary frequency modulation
coordinated control
分类号
TM343 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
深度强化学习驱动的双馈抽蓄抽水工况下调频控制
被引量:
3
5
作者
劳文洁
史林军
李杨
吴峰
林克曼
机构
河海大学能源与电气学院
出处
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2023年第12期59-70,共12页
基金
国家自然科学基金中英合作资助项目(52061635102)。
文摘
为改善新型电力系统的频率特性,利用抽水工况下双馈抽水蓄能机组功率可调的特点,提出基于多智能体深度确定性策略梯度算法的系统频率控制方法。首先,基于抽水工况下双馈抽水蓄能的频率控制策略,构建多能互补系统的频率控制模型;其次,以提高各区域控制性能标准指标为目标,利用改进的多智能体深度确定性策略梯度算法优化各机组的自动发电控制指令。算例分析表明,抽水工况下双馈抽水蓄能参与调频可显著改善系统的频率特性,且所提频率控制方法的鲁棒性和可靠性优于传统控制。
关键词
调频
双馈抽水蓄能机组
多智能体深度确定性策略梯度算法
多能互补系统
控制性能标准
Keywords
frequency regulation
doubly-fed induction machine pumped storage hydro(DFIM-PSH)unit
multi-agent deep deterministic policy gradient(MADDPG)algorithm
hybrid energy system
control performance standard
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
双馈抽水蓄能机组参与电网调频的改进虚拟惯性控制策略
李辉
刘海涛
宋二兵
肖洪伟
骆林
黄智欣
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2017
32
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职称材料
2
双馈抽水蓄能机组用中点箝位式三电平变流器损耗与结温分布
李辉
宋二兵
刘海涛
白鹏飞
黄樟坚
骆林
黄智欣
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2018
1
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职称材料
3
计及转速及功率限制的双馈抽蓄自适应调频控制
劳文洁
史林军
吴峰
杨冬梅
李杨
《上海交通大学学报》
北大核心
2025
1
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职称材料
4
参与一次调频的双馈式可变速抽水蓄能机组运行控制
龚国仙
吕静亮
姜新建
孙旭东
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
2020
17
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职称材料
5
深度强化学习驱动的双馈抽蓄抽水工况下调频控制
劳文洁
史林军
李杨
吴峰
林克曼
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2023
3
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职称材料
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