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宽频振荡机理及其基于C型阻尼滤波器的抑制技术
1
作者 徐政 《南方电网技术》 北大核心 2026年第1期3-11,23,共10页
对新能源电力系统中的宽频振荡机理及其抑制技术进行了探讨。基于阻抗模型分析了交流电网谐振稳定性所处的两难困境,论证了宽频振荡的“负电阻”机理不能成立。提出了用宽频带电压源换流器模型和宽频带电流源换流器模型来描述电力电子... 对新能源电力系统中的宽频振荡机理及其抑制技术进行了探讨。基于阻抗模型分析了交流电网谐振稳定性所处的两难困境,论证了宽频振荡的“负电阻”机理不能成立。提出了用宽频带电压源换流器模型和宽频带电流源换流器模型来描述电力电子装置的通用方法,从而将电力电子装置的非线性特性用谐波电压源和谐波电流源来表示;使得新能源电力系统仍然可以用线性系统来描述,并将宽频振荡的机理解释为由网络谐振引起的“谐波放大”现象,从而建立了新能源电力系统宽频振荡机理解释的一个新框架。通过对两种基本谐振电路的分析,导出了谐振模态阻尼比与谐波放大倍数之间的关系,为基于s域节点导纳矩阵法和C型阻尼滤波器分析与抑制宽频振荡奠定了理论基础。基于最大阻尼准则提出了C型阻尼滤波器的一种设计方法,所设计的C型阻尼滤波器具有很强的宽频带阻尼作用。 展开更多
关键词 宽频振荡 负电阻机理 宽频带换流器模型 谐振模态阻尼比 C型阻尼滤波器 s域节点导纳矩阵法
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基于自适应虚拟阻抗的海上风电柔直送出系统宽频振荡抑制方法
2
作者 杨煜 吕敬 +3 位作者 韩兴宇 高磊 李万杰 翟登辉 《高电压技术》 北大核心 2026年第3期1090-1101,I0005-I0007,共15页
为应对海上风电柔直送出系统工况复杂多变和多模态振荡共存问题,首先利用阻抗分析法揭示了直驱风电场与送端柔直间产生宽频振荡和多模态振荡的机理及关键影响因素;在此基础上,提出了一种基于人工智能的自适应宽频振荡抑制方法,该方法在... 为应对海上风电柔直送出系统工况复杂多变和多模态振荡共存问题,首先利用阻抗分析法揭示了直驱风电场与送端柔直间产生宽频振荡和多模态振荡的机理及关键影响因素;在此基础上,提出了一种基于人工智能的自适应宽频振荡抑制方法,该方法在柔直送端换流器的基本控制器中附加虚拟阻抗环路,通过离线训练以虚拟阻抗阻尼系数和系统运行工况为输入、系统相位裕度为输出的神经网络,并将其用于阻尼系数在线调整,结合宽频振荡分量快速检测,实现宽频振荡的自适应抑制。然后,将该方法进一步扩展到多模态振荡抑制中,基于多通道阻尼参数训练的神经网络完成多通道阻尼系数的在线调整。最后,通过仿真验证了所提宽频振荡自适应抑制方法的有效性。 展开更多
关键词 海上风电 柔性直流输电 宽频振荡 多模态振荡 人工智能 自适应抑制
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基于顺序变分模态分解和改进两步法的宽频振荡频率动态估计
3
作者 陈添富 高伟 +1 位作者 郭谋发 杨耿杰 《电力系统保护与控制》 北大核心 2026年第4期89-100,共12页
高比例新能源并网加剧了电网宽频振荡问题,可能引发机组脱网等后果。其宽频域、多模态等特性导致信号呈现混叠性和非平稳性,给频率精确估计带来严峻挑战。实时精准的频率估计有助于抑制频率振荡。为此提出一种基于顺序变分模态分解(succ... 高比例新能源并网加剧了电网宽频振荡问题,可能引发机组脱网等后果。其宽频域、多模态等特性导致信号呈现混叠性和非平稳性,给频率精确估计带来严峻挑战。实时精准的频率估计有助于抑制频率振荡。为此提出一种基于顺序变分模态分解(successive variational mode decomposition, SVMD)与改进两步法(improved two-step,ITS)的宽频振荡信号频率动态估计法。首先,通过引入鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm, WOA)自适应确定SVMD的最大惩罚因子,然后对信号进行SVMD,得到各个固有模态分量(intrinsic mode function, IMF),有效避免了对先验知识的依赖。其次,结合两步法(two-step method, TS)与多重同步压缩变换(multisynchrosqueezing transform, MSST),通过相位解调技术和时频谱优化,提高频率估计的分辨率与抗噪性。实验表明,所提方法分解的IMF波形与原信号振荡分量波形高度相似,频率动态估计的精确度相比TS、希尔伯特变换等方法显著提高,在仿真和实测信号中均能实现对振荡信号瞬时频率的动态追踪。 展开更多
关键词 宽频振荡 动态估计 鲸鱼优化算法 顺序变分模态分解 多重同步压缩变换
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高渗透率分布式光伏并网下宽频振荡分析方法
4
作者 张迪 刘明洋 +4 位作者 陈骏鹏 高泽 王骅 谭昊宇 苗世洪 《电力科学与技术学报》 北大核心 2026年第1期163-173,共11页
随着配电网分布式光伏渗透率的不断攀升,以并网逆变器为代表的电力电子设备对电网的影响日益增强,电网宽频振荡风险加剧。而现有研究中少有提出满足含高渗透率分布式光伏并网安全运行条件的宽频振荡稳定判据,以致无法对其采取有效的抑... 随着配电网分布式光伏渗透率的不断攀升,以并网逆变器为代表的电力电子设备对电网的影响日益增强,电网宽频振荡风险加剧。而现有研究中少有提出满足含高渗透率分布式光伏并网安全运行条件的宽频振荡稳定判据,以致无法对其采取有效的抑制措施。鉴于此,提出一种基于等值模型的高渗透率分布式光伏并网下宽频振荡的分析方法。首先,研究了分布式光伏集群划分和聚合建模方法,建立了配电网等值模型;其次,基于等值模型开展宽频振荡分析,提出了高渗透率分布式光伏并网下宽频振荡的分析方法;再次,通过扫频法获取等值模型的阻抗特性,并进行宽频振荡分析;最后,基于Simulink搭建IEEE 33详细模型和等值模型,在实际110 kV区域配电网等值模型中进行仿真,通过对比不同模型的阻抗特性仿真结果,验证了所提宽频振荡分析方法的有效性。 展开更多
关键词 分布式光伏 宽频振荡 等值模型 阻抗特性 扫频法
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基于阻抗重塑的双馈风机并网宽频振荡抑制策略 被引量：2
5
作者 王宁 柯伟鹏 +2 位作者 姚睿哲 陈涛 李岳 《电力系统及其自动化学报》 北大核心 2025年第2期29-37,共9页
为应对双馈风机(doubly-fed induction generator,DFIG)并网的宽频振荡问题,提出一种基于阻抗重塑的宽频振荡抑制策略。该策略通过分析DFIG阻抗模型,明确了锁相环(phase-locked loop,PLL)控制引入的容性负阻尼是导致宽频振荡的主要原因... 为应对双馈风机(doubly-fed induction generator,DFIG)并网的宽频振荡问题,提出一种基于阻抗重塑的宽频振荡抑制策略。该策略通过分析DFIG阻抗模型,明确了锁相环(phase-locked loop,PLL)控制引入的容性负阻尼是导致宽频振荡的主要原因,在此基础上提出一种附加电压前馈补偿PLL的阻抗重塑方法,前馈通道串联陷波器提取宽频振荡分量,重塑DFIG宽频带阻抗。搭建DFIG并网系统模型并进行仿真,结果表明:该策略可有效抑制电网阻抗宽范围变化情况下DFIG接入弱电网引发的宽频振荡。 展开更多
关键词 宽频振荡 双馈风机(DFIG) 弱电网 阻抗重塑 锁相环(PLL)
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基于矫正窗函数IFFT和最小二乘法的宽频振荡检测方法
6
作者 肖先勇 刘子菁 +4 位作者 马晓阳 袁泽惠 鄂志君 李树鹏 刘涛 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第24期65-77,共13页
准确估计电力系统中的宽频振荡参数能够为振荡抑制提供技术支撑。然而,由于宽频振荡与谐波、间谐波的频率范围相近,在将现有的次/超同步振荡估计扩展到宽频振荡估计时,除了需要克服来自基波的频谱泄漏,还要考虑宽频振荡的耦合特性和阻... 准确估计电力系统中的宽频振荡参数能够为振荡抑制提供技术支撑。然而,由于宽频振荡与谐波、间谐波的频率范围相近,在将现有的次/超同步振荡估计扩展到宽频振荡估计时,除了需要克服来自基波的频谱泄漏,还要考虑宽频振荡的耦合特性和阻尼特性。对此,提出了一种基于矫正窗函数的插值快速傅里叶变换(interpolated fast Fourier transform,IFFT)和最小二乘(least squares,LS)法的宽频振荡检测方法。首先,将窗函数经旋转因子矫正,并通过相邻谱线矢量相消方式,插值获取频率值。然后,根据振荡特性,通过峰值提取函数,求解成分数目并识别振荡成分。最后,通过泰勒级数逼近振荡并求解伪逆矩阵,得到LS法修正后的结果。仿真结果表明,所提出的方法能够克服多成分干扰,实现4 Hz至2.4 kHz频率范围内随机宽频振荡参数的精确估计。 展开更多
关键词 宽频振荡 插值快速傅里叶变换 信号检测 最小二乘 阻尼因子
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功率模块宽频振荡辐射源定位及其表征方法研究
7
作者 罗皓泽 李菁新 +4 位作者 海栋 叶朔煜 朱安康 李武华 何湘宁 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第17期6897-6909,I0024,共14页
IGBT模块内部宽频振荡类型多、频率范围宽、振荡机理复杂,现有宽频振荡方面的研究面临着表征不清、机理不明等问题,难以快速准确地对模块内部宽频振荡问题进行分析。为此,针对大功率多芯片功率模块的宽频振荡问题,提出完整的表征和分析... IGBT模块内部宽频振荡类型多、频率范围宽、振荡机理复杂,现有宽频振荡方面的研究面临着表征不清、机理不明等问题,难以快速准确地对模块内部宽频振荡问题进行分析。为此,针对大功率多芯片功率模块的宽频振荡问题,提出完整的表征和分析方法,基于近磁场辐射信号可实现宽频振荡的在线时频空特征定位。首先,分析功率模块近磁场的产生机理,选择空间近磁场信号来表征功率模块内部宽频振荡现象;系统阐述基于双脉冲测试的表征平台架构、在线时频空特征定位和离线工况重构算法的实现。实验结果表明,构建的表征平台可有效表征功率模块中的宽频振荡问题,可清晰定位产生宽频振荡的阶段和器件,基于离散测试工况下的测试结果可精准预测变换器实际运行工况下频谱峰值对应的频率,低频和高频下的振荡峰值预测误差分别不超过3和5 dBμV,频谱上包络的皮尔逊相似度系数为0.814,整体变化趋势一致,为宽频振荡建模、分析提供一定指标和实验工具。 展开更多
关键词 宽频振荡定位 近磁场特性 离线重构
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基于深度残差网络和改进时序卷积神经网络的宽频振荡监测
8
作者 赵妍 吴昊鑫 +3 位作者 赵宗罗 陈运 周波 李强强 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第24期52-64,共13页
宽频振荡严重威胁电网安全稳定运行。为此,提出一种基于深度残差网络(residual network,ResNet)和改进的时序卷积神经网络(improved temporal convolutional network,ITCN)的宽频振荡监测方法。首先,利用Res Net结构对宽频振荡信号在时... 宽频振荡严重威胁电网安全稳定运行。为此,提出一种基于深度残差网络(residual network,ResNet)和改进的时序卷积神经网络(improved temporal convolutional network,ITCN)的宽频振荡监测方法。首先,利用Res Net结构对宽频振荡信号在时间上进行卷积,滑动捕捉时间序列的相邻局部特征,通过残差块的堆叠实现振荡信号多尺度特征的压缩提取。然后,利用ITCN结构通过膨胀因果卷积对压缩特征进行扩展,在保证计算效率的同时逐层引入较大的感受野,进一步提取时间序列中蕴含的中长期依赖特性,两者结合实现了对全局特征的提取。最后,在TCN结构中嵌入注意力机制(Attention),对信号中重要特征进行加权分配,更好地捕捉全局模式和长期依赖特性。仿真和实测结果验证了Res Net-ITCN模型可以出色地完成宽频振荡参数检测任务并且对振荡类型进行识别,实现了对宽频振荡的监测。 展开更多
关键词 宽频振荡 深度残差网络 改进时序卷积神经网络 注意力机制 滑窗监测
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基于混沌调制的电网宽频振荡信号模拟 被引量：1
9
作者 赖思佳 刘骏扬 +2 位作者 裴茂林 汪芙平 赵伟 《电测与仪表》 北大核心 2025年第11期192-197,共6页
以“双高”为特征的新型电力系统易引发0~几千赫兹的宽频振荡,对电网安全稳定运行造成重大威胁,在此背景下宽频测量技术得到快速发展。宽频振荡时变多模态特性要求与之相适应的动态宽频测量算法,为此必须建立宽频振荡信号动态仿真模型,... 以“双高”为特征的新型电力系统易引发0~几千赫兹的宽频振荡,对电网安全稳定运行造成重大威胁,在此背景下宽频测量技术得到快速发展。宽频振荡时变多模态特性要求与之相适应的动态宽频测量算法,为此必须建立宽频振荡信号动态仿真模型,为算法设计提供研究对象和测试样本。文章基于宽频振荡相关机理研究成果,提出一种新颖的基于混沌调制的宽频振荡动态模拟方法,通过一组调制参数控制输出信号的时域和频域统计特性指标,并给出了通过数值积分生成宽频振荡信号样本的具体做法。试验结果显示生成的样本信号能很好地表征宽频振荡信号时变多模态特征,能够有效检验宽频测量算法动态测量性能,为动态测量算法深入研究提供理论模型和测试数据支撑。 展开更多
关键词 宽频测量 宽频振荡 次同步振荡 信号模拟
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基于图卷积神经网络和长短时记忆网络的输电网宽频振荡定位 被引量：1
10
作者 李雨攸 顾洁 +1 位作者 吴佳庆 金之俭 《广东电力》 北大核心 2025年第5期54-64,共11页
新能源发电机组大规模接入电网引发的宽频振荡给电网稳定运行带来了隐患,快速准确的振荡源定位是消除振荡、保障系统安全稳定运行的重要基础。为提升子站与主站之间数据传输效率、解决信息缺失等问题,本文提出一种基于图卷积神经网络与... 新能源发电机组大规模接入电网引发的宽频振荡给电网稳定运行带来了隐患,快速准确的振荡源定位是消除振荡、保障系统安全稳定运行的重要基础。为提升子站与主站之间数据传输效率、解决信息缺失等问题,本文提出一种基于图卷积神经网络与长短时记忆网络结合的输电网宽频振荡定位模型。首先通过对电网运行数据进行高频采样,并经压缩感知稀疏化处理后得到压缩振荡数据;进一步将输电网拓扑结构和部分节点的振荡采样数据相结合,通过基于图卷积神经网络的全局振荡信息生成模型补全未知节点信息,形成节点特征矩阵;最后根据全网各节点振荡特征矩阵,采用长短时记忆网络算法实现振荡源定位。基于含直驱风电机组的四机两区域仿真模型验证,结果表明GCN补全数据的均方根误差(0.0319)显著优于对比模型,且所提模型定位准确率达96.93%,尤其对风电机组振荡源定位精度达99%,显著高于GCN-SVM(94.22%)等基准方法,证实该方法在部分可观条件下能有效融合拓扑与时空特征,为高比例新能源电网安全稳定运行提供可靠技术支撑。运用MATLAB/Simulink制作样本数据集,通过算例仿真验证了文中所提出的宽频振荡定位模型的可行性与有效性。 展开更多
关键词 宽频振荡 振荡源定位 振荡信息生成模型 图卷积神经网络 长短时记忆网络 特征矩阵
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基于电磁波理论的电力系统宽频振荡传播特性分析方法 被引量：2
11
作者 杨浩 冯双 +1 位作者 孙健萍 张银汉 《电网与清洁能源》 北大核心 2025年第6期20-30,共11页
宽频振荡的广域传播特性会导致振荡在电网中大范围传播,严重危害电力系统的安全稳定运行。及时确定宽频振荡的传播特性,对于振荡的及时抑制至关重要。针对宽频频振荡在长距离线路上的传播特性,提出了一种基于电磁波理论的宽频振荡传播... 宽频振荡的广域传播特性会导致振荡在电网中大范围传播,严重危害电力系统的安全稳定运行。及时确定宽频振荡的传播特性,对于振荡的及时抑制至关重要。针对宽频频振荡在长距离线路上的传播特性,提出了一种基于电磁波理论的宽频振荡传播特性分析方法。对电力网络进行模块划分和节点确定;在已知振荡源的情况下,利用连接矩阵和散射矩阵求解各节点的入射电压波和反射电压波;通过各节点的电压波特性来揭示宽频振荡的传播特性。为了验证所提宽频振荡传播分析法的正确性和有效性,在仿真软件中搭建了含风电场的四机两驱系统,对时域仿真结果和所提方法分析结果进行对比分析。仿真结果表明,所提方法能够确定宽频振荡在电网中的传播特性,不仅适用于单一振荡源,同时也适用于不同机理的多个振荡源。 展开更多
关键词 宽频振荡 电磁波理论 振荡传播 散射参数
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自适应振荡模态变化的三相并网逆变器宽频振荡抑制方法
12
作者 见文号 高湛军 +3 位作者 刘瑛琳 秦川 张广韬 雷蕾 《电网技术》 北大核心 2025年第10期4028-4037,I0010-I0018,共19页
目前提出的基于阻抗重塑的宽频振荡抑制方法一般只适用于某个频段,当电网阻抗改变时,振荡模态即振荡的主导频率和幅值发生变化,无法再有效地抑制振荡,且在抑制目标频段振荡的同时,会影响其他频段的阻抗特性,进而增加其他频段的振荡风险... 目前提出的基于阻抗重塑的宽频振荡抑制方法一般只适用于某个频段,当电网阻抗改变时,振荡模态即振荡的主导频率和幅值发生变化,无法再有效地抑制振荡,且在抑制目标频段振荡的同时,会影响其他频段的阻抗特性,进而增加其他频段的振荡风险。为了解决上述问题,首先在三相并网逆变器的电流内环增加并网电压前馈,设计通道传递函数,实现较宽频段的逆变器阻抗重塑以适用多频段振荡。然后设计无相位偏移的FIR带通数字滤波器,并基于相位矫正消除滤波器离散采样频率对系统稳定性的影响。由FIR数字滤波器和电压前馈通道组成的振荡抑制通道可根据振荡模态来调整重塑序阻抗的频段,且不改变其他频段的阻抗特性。最后通过仿真验证了该方法的有效性、适用性。 展开更多
关键词 宽频振荡 动态抑制 电压前馈 阻抗重塑 阻抗建模 相位矫正
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基于闭环传递函数频率特性的宽频振荡稳定判据
13
作者 雷傲宇 汪林光 +2 位作者 梅勇 周挺辉 谢小荣 《电网与清洁能源》 北大核心 2025年第8期1-9,共9页
新型电力系统中高比例新能源和电力电子设备的接入会引发宽频振荡问题。然而,目前对于宽频振荡的研究大多停留在理论研究和实验验证,尚缺面向实际工程系统宽频振荡分析的实用方法与工具。为解决该问题,首先,提出了基于闭环传递函数频率... 新型电力系统中高比例新能源和电力电子设备的接入会引发宽频振荡问题。然而,目前对于宽频振荡的研究大多停留在理论研究和实验验证,尚缺面向实际工程系统宽频振荡分析的实用方法与工具。为解决该问题,首先,提出了基于闭环传递函数频率特性的宽频振荡稳定判据,并基于电力系统分析计算软件——动态仿真程序(dynamic simulation program,DSP)研发了电力系统宽频振荡分析模块,形成一套适用工程设计、系统评估的工具软件;其次,介绍了基于宽频阻抗网络的闭环传递函数矩阵构建方法;接着,提出了宽频振荡稳定判据;然后,基于所提理论设计了振荡分析软件架构并实现了软件编写;最后,将振荡分析软件应用到实际系统中。通过多种运行工况下与时域仿真的对比,结果表明,现有判据可能存在误判的情况,而所用判据能够准确分析稳定结果和振荡频率,验证了振荡分析软件在准确性和适用范围上的优势。 展开更多
关键词 宽频振荡 闭环传递函数 稳定判据
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考虑尾流效应的海上风电宽频振荡稳定特性聚合分析方法
14
作者 李博 刘正富 +3 位作者 江健健 陈沐阳 蔡啸 张宁 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第12期118-126,共9页
随着海上风电场规模扩大化、结构复杂化,其内部尾流效应导致机组运行工况差异显著,传统单机等效建模方法难以准确评估系统宽频振荡稳定性。针对这一问题,提出一种考虑尾流效应的海上风电宽频振荡稳定特性聚合分析方法。通过构建系统的... 随着海上风电场规模扩大化、结构复杂化,其内部尾流效应导致机组运行工况差异显著,传统单机等效建模方法难以准确评估系统宽频振荡稳定性。针对这一问题,提出一种考虑尾流效应的海上风电宽频振荡稳定特性聚合分析方法。通过构建系统的等效阻抗来描述系统的振荡特性,并将复杂的多机组工况映射至并网点潮流空间,实现仅依赖场站的总有功出力、总无功出力即可判别系统的稳定性。基于某实际海上风电场的算例分析结果表明,所提方法不仅能揭示不同场内无功电压控制策略对稳定性的关键影响,且相较于传统单机等效建模方法,其评估的稳定域比更加精确。将所提方法应用于机组组合优化,可将满足振荡稳定约束的调度方案比例从55.2%提升至100%,验证了所提方法在提升评估准确性与优化结果安全性方面的工程实用性。 展开更多
关键词 海上风电 宽频振荡 尾流效应 阻抗建模 机组组合
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基于阻抗灵敏度协同附加控制的直驱风电场宽频振荡抑制策略
15
作者 余欣同 武家辉 +1 位作者 王波 王睿 《电力科学与技术学报》 北大核心 2025年第4期256-268,共13页
直驱风电场接入弱交流电网引发的宽频振荡严重影响电网的安全和稳定运行。针对该问题,提出一种基于阻抗灵敏度协同附加控制器参数调整的控制策略。首先,构建含不同控制方式的直驱风电场的序阻抗模型;其次,采用阻抗灵敏度法,分析风电场... 直驱风电场接入弱交流电网引发的宽频振荡严重影响电网的安全和稳定运行。针对该问题,提出一种基于阻抗灵敏度协同附加控制器参数调整的控制策略。首先,构建含不同控制方式的直驱风电场的序阻抗模型;其次,采用阻抗灵敏度法,分析风电场内各控制参数对系统稳定性的影响,确定影响风电场并网振荡特性的主导机群;再次,结合主导机群馈线上电流频谱分析,提出静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)附加控制器内控制参数设计策略;最后,在MATLAB/Simulink平台上搭建仿真模型进行验证。研究结果表明,该附加控制策略可以有效抑制宽频振荡现象,提高电网系统稳定性。 展开更多
关键词 直驱风电场 阻抗灵敏度 宽频振荡 附加控制 主导机群
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风能驱动发电机宽频振荡监测方法研究 被引量：1
16
作者 袁雪枫 余才阳 鲍杰利 《电网与清洁能源》 北大核心 2025年第2期107-112,共6页
对风能驱动发电机宽频振荡实施监测的传统方法一般是依据频率、分辨率来获取其固定频率点的参数,无法实现同步采样,所得结果误差较大。设计一种可应用于风能驱动发电机宽频振荡监测的新方法。对发电机宽频振荡数据进行同步采集设计;对... 对风能驱动发电机宽频振荡实施监测的传统方法一般是依据频率、分辨率来获取其固定频率点的参数,无法实现同步采样,所得结果误差较大。设计一种可应用于风能驱动发电机宽频振荡监测的新方法。对发电机宽频振荡数据进行同步采集设计;对宽频相量进行处理,获得模态频率和模态电流幅值后对宽频状态进行估计;通过分析监测支路上线路电流与节点电压之间的关系,得到风能驱动发电机宽频振荡的监测值与预测值之间的关系,实现精准监测。实验测试结果表明:设计的监测方法在宽频振荡的幅值、频率和相位等参数上的监测误差均小于0.1%,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 双碳目标 宽频振荡 监测设备 最小二乘法
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适用于VSC-HVDC和PMSG并网系统的宽频振荡稳定性判据及阻尼优化控制 被引量：1
17
作者 李东东 罗丁 +4 位作者 孙梦显 赵耀 吴祥文 钟伟伦 刘一鸣 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第4期110-117,共8页
为了快速分析和抑制电力电子装置并网系统的宽频振荡,考虑数字控制技术的影响,从离散域角度建立系统的阻抗模型,提出基于Gerschgorin定理的广义禁区判据和基于改进沙丘猫群算法的阻尼优化控制。分析锁相环参数和电流内环参数变化对系统... 为了快速分析和抑制电力电子装置并网系统的宽频振荡,考虑数字控制技术的影响,从离散域角度建立系统的阻抗模型,提出基于Gerschgorin定理的广义禁区判据和基于改进沙丘猫群算法的阻尼优化控制。分析锁相环参数和电流内环参数变化对系统稳定性的影响,并利用阻尼优化控制进行振荡抑制。研究表明锁相环参数和电流内环参数的变化会引起系统发生不同模式的振荡,利用广义禁区判据能够快速有效地分析出系统的稳定性,系统振荡能被阻尼优化控制有效抑制。仿真结果验证了所提判据和阻尼优化控制的准确性和有效性。 展开更多
关键词 宽频振荡 离散域阻抗建模 广义禁区判据 稳定性分析 阻尼控制
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抑制直驱风机宽频振荡的改进ADRC策略及其参数整定
18
作者 余欣同 武家辉 李国栋 《电力工程技术》 北大核心 2025年第5期90-99,共10页
针对直驱风机与弱交流电网之间产生的宽频振荡问题,提出一种基于目标约束参数整定优化的改进自抗扰控制器(active disturbance rejection controller,ADRC)。首先,建立直驱风机并网模型,分析宽频振荡产生机理,进行网侧换流器内ADRC设计... 针对直驱风机与弱交流电网之间产生的宽频振荡问题,提出一种基于目标约束参数整定优化的改进自抗扰控制器(active disturbance rejection controller,ADRC)。首先,建立直驱风机并网模型,分析宽频振荡产生机理,进行网侧换流器内ADRC设计;然后,为解决ADRC参数整定困难的问题,同时为提高系统稳定性和快速响应性,建立含入网频率误差及系统调节时间的多目标优化函数,结合全局搜索寻优的方法实现改进ADRC的参数整定,提高ADRC参数设计的快速性、准确性和合理性;最后,基于MATLAB/Simulink仿真软件,对比分析基于传统带宽法和文中方法所设计的控制器参数的宽频振荡抑制效果。相较于采用带宽法整定的参数,文中方法整定后系统的超调量、调节时间、并网电流谐波含量都有所降低。结果表明,采用改进ADRC策略可以使直驱风机并网系统获得更好的动态响应特性、抗扰性和并网电流质量。 展开更多
关键词 弱电网 直驱风机 宽频振荡 改进自抗扰控制器(ADRC) 网侧换流器 系统稳定性
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交交变频器的四端口导纳建模及分频海上风电系统宽频振荡分析
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作者 蔡仲启 张海涛 +3 位作者 韩吉治 卢洵 裴星宇 沙子豪 《电网技术》 北大核心 2025年第7期2748-2757,I0030,I0031,共12页
分频海上风电系统是大规模海上风电远距离送出并网的核心技术,然而由于其电力电子化特征明显,电力电子设备所引发的宽频振荡问题日益突出。传统的宽频振荡分析方法将工-分频混联系统等效为单一的工频或分频系统,难以对系统中工频电网和... 分频海上风电系统是大规模海上风电远距离送出并网的核心技术,然而由于其电力电子化特征明显,电力电子设备所引发的宽频振荡问题日益突出。传统的宽频振荡分析方法将工-分频混联系统等效为单一的工频或分频系统,难以对系统中工频电网和分频电网的相互作用机理进行研究。对此,提出交交变频器的四端口导纳模型,该导纳模型包含了分频端口自导纳,工频端口自导纳及工-分频端口之间的交互作用。借助行列式变换,提出了分频海上风电系统宽频振荡的分析方法,可以将工频系统和分频系统同时纳入到分频海上风电系统的宽频振荡分析中,实现对系统振荡原因的有效定位。最后,分析了电流内环以及锁相环对系统稳定性的影响,通过电磁仿真模型验证了所提出模型以及宽频振荡分析方法的正确性。 展开更多
关键词 分频海上风电系统 交交变频器 四端口导纳 宽频振荡分析
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提升极弱电网下直驱风电机组宽频振荡稳定性的控制参数整定方法
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作者 谢唯 杜文娟 杨佳 《现代电力》 北大核心 2025年第6期1220-1229,I0007-I0009,共13页
以风电为代表的新能源电源经远距离交流输电线路,将清洁能源送往用电负荷中心。弱电网下并网直驱风电机组可能因其网侧换流器和锁相环动态交互发生宽频振荡失稳风险。为提升直驱风电机组在极弱电网下的宽频振荡稳定性,首先推导考虑直流... 以风电为代表的新能源电源经远距离交流输电线路,将清洁能源送往用电负荷中心。弱电网下并网直驱风电机组可能因其网侧换流器和锁相环动态交互发生宽频振荡失稳风险。为提升直驱风电机组在极弱电网下的宽频振荡稳定性,首先推导考虑直流电压和交流电流时间尺度的并网直驱风电机组全阶框图模型。然后,综合考虑直流电压以及交流电流两种时间尺度,提出了弱电网条件下网侧换流器和锁相环矢量控制系统以及同型直驱风电场的参数整定原则,使得并网直驱风电机组在短路比大于1的条件下始终保持稳定运行。最后结合单台直驱风电机、同型直驱风电机组并网系统实例,通过特征值分析法和非线性仿真对所提控制参数整定方法的有效性进行验证。 展开更多
关键词 直驱风电机组 极弱电网 控制参数整定 短路比 宽频振荡稳定性
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