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新能源并网系统控制/运行参数小干扰稳定域快速构建方法
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作者 李晨 林涛 +3 位作者 叶畅 林政阳 李君 徐遐龄 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第6期156-163,共8页
由于新型电力系统运行工况变化频繁、不同工况下系统小干扰稳定性差异较大,面向当前运行工况下系统小干扰稳定性的在线评估和预警,有必要研究高效的控制/运行参数稳定域快速构建方法。基于新能源并网系统的阻抗模型及广义奈奎斯特稳定判... 由于新型电力系统运行工况变化频繁、不同工况下系统小干扰稳定性差异较大,面向当前运行工况下系统小干扰稳定性的在线评估和预警,有必要研究高效的控制/运行参数稳定域快速构建方法。基于新能源并网系统的阻抗模型及广义奈奎斯特稳定判据,结合盖尔圆盘定理对含控制/运行参数的回率矩阵的特征根轨迹分布范围进行估计并将其作为约束,提出通过反演快速构建控制/运行参数稳定域的方法,从而提高稳定域构建效率,以适应在线应用需求。在求得基本稳定域的基础上,进一步采用最优相似变换对盖尔圆盘的尺寸进行优化,扩展稳定域范围,降低其保守性。算例仿真结果表明,所提方法可以快速确定控制/运行参数的稳定域并降低其保守性。 展开更多
关键词 小干扰稳定 阻抗分析法 控制/运行参数稳定 盖尔圆盘定理 最优相似变换 新能源
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含构网型与跟网型逆变器的多变流器系统小干扰稳定性分析方法
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作者 刘欣 邓昊 +2 位作者 贾焦心 王利桐 孙海峰 《电工技术学报》 北大核心 2025年第15期4722-4739,共18页
高比例新能源经大量电力电子变换器并网容易诱发系统不稳定,近年来针对多变流器并网系统的小干扰稳定性分析已成为研究热点。为简化分析过程,该文将构网型与跟网型逆变器统一表示为诺顿等效电路,在此基础上推导了含构网型与跟网型逆变... 高比例新能源经大量电力电子变换器并网容易诱发系统不稳定,近年来针对多变流器并网系统的小干扰稳定性分析已成为研究热点。为简化分析过程,该文将构网型与跟网型逆变器统一表示为诺顿等效电路,在此基础上推导了含构网型与跟网型逆变器的多机系统小干扰稳定性判据,该判据适用于任意网络结构,且考虑了变流器序阻抗的频率耦合效应,具有很好的普适性。依据所提出的稳定性判据,给出系统稳定性分析步骤,该方法简单易行且有助于分析各变流器对系统小干扰稳定性的影响;同时,通过详细分析虚拟同步发电机(VSG)输出序阻抗矩阵行列式在50 Hz频点处的频率特性,提出其Nyquist曲线在50 Hz处的补线原则,实现了VSG输出序导纳矩阵行列式右半平面极点数量的准确获取;最后,结合算例对多变流器系统进行了小干扰稳定性分析,并将临界稳定下系统的时域仿真结果、硬件在环实验结果和理论分析结果进行对比,定量验证了所提出的稳定性分析方法的准确性。 展开更多
关键词 多变流器系统 构网型逆变器 跟网型逆变器 小干扰稳定 硬件在环仿真
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基于支路模式能量的含光伏电网小干扰稳定灵敏度分析及应用
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作者 刘铖 韩子杨 +1 位作者 刁硕 张宇驰 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第1期99-105,114,共8页
为了分析光伏不同接入位置对电力系统小干扰稳定的影响并避免复杂建模,以网络能量作为研究手段,将光伏并网对电力系统低频振荡产生的影响映射于网络中,通过关键支路的模式能量特性表征电网的低频振荡特性。基于此,找出多处光伏并网场景... 为了分析光伏不同接入位置对电力系统小干扰稳定的影响并避免复杂建模,以网络能量作为研究手段,将光伏并网对电力系统低频振荡产生的影响映射于网络中,通过关键支路的模式能量特性表征电网的低频振荡特性。基于此,找出多处光伏并网场景下系统振荡的关键环节,进一步提取网络能量中与每台光伏强相关的状态变量以形成能量光伏分量,在此基础上根据所构建的基于模式能量的光伏灵敏度指标,对灵敏度指标进行排序,得到光伏接入系统不同位置对系统振荡关键环节的影响,并提出光伏增装配置策略。以IEEE 3机9节点系统和新英格兰10机39节点系统为算例进行仿真分析,通过小干扰稳定计算验证所提方法的可行性。 展开更多
关键词 光伏并网系统 支路模式能量 光伏分量 小干扰稳定 灵敏度分析
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随机环境下电力信息物理系统小干扰稳定及鲁棒控制方法 被引量:1
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作者 韩子熙 黄宗武 +3 位作者 张宸瑄 张兆毅 熊丰 樊友平 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第4期1512-1521,共10页
电力信息物理系统(cyber physical system, CPS)的运行稳定性容易受到来自信息侧与物理侧不确定因素的影响。基于随机不确定模型研究信息-物理网络相互依存的电力CPS稳定性分析方法,并提出一种鲁棒广域反馈频率控制技术。综合信息侧离... 电力信息物理系统(cyber physical system, CPS)的运行稳定性容易受到来自信息侧与物理侧不确定因素的影响。基于随机不确定模型研究信息-物理网络相互依存的电力CPS稳定性分析方法,并提出一种鲁棒广域反馈频率控制技术。综合信息侧离散性和物理侧连续性的本质不同以及在功能上的相互影响,分别从物理域与信息域两个维度建立考虑随机不确定性的电力CPS动态模型。根据随机微分方程均方指数稳定性条件,针对电力CPS随机模型进行小干扰稳定性分析,采用基于均方范数计算的临界方差刻画随机不确定性对电力CPS小干扰稳定的影响。结合基于线性矩阵不等式约束的范数优化问题,在分布式控制方法的基础上改进设计一种鲁棒广域反馈控制器。最后通过IEEE 39节点系统进行仿真分析,结果验证了所提方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 信息物理系统(CPS) 随机不确定性 小干扰稳定 负荷频率控制 鲁棒分布式控制
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基于原-对偶复电路的换流器型电网小干扰稳定性分析
5
作者 张莞悦 姚蜀军 +3 位作者 韩民晓 卢远宏 张杰 张竞月 《电气工程学报》 北大核心 2025年第3期136-146,共11页
针对以换流器型电源为核心构成的电网普遍存在电源与电网之间以及不同电源设备之间相互作用引发系统振荡的问题,首先采用等效原-对偶复电路的分析方法,在分析振荡机理的基础上,形成简洁准确的稳定判据;充分考虑跟网型和构网型换流器的... 针对以换流器型电源为核心构成的电网普遍存在电源与电网之间以及不同电源设备之间相互作用引发系统振荡的问题,首先采用等效原-对偶复电路的分析方法,在分析振荡机理的基础上,形成简洁准确的稳定判据;充分考虑跟网型和构网型换流器的控制策略,建立适用于宽频范围分析特性的小干扰模型,对于以换流器型电源为核心的换流器型电网具有很好的适用性。其次,利用包含构网型和跟网型电源的系统仿真验证理论分析的准确性。最后分析跟网换流器渗透率、线路电感、构网变流器的阻尼系数及转动惯量对换流器型电网动态特性的影响及变化规律。研究成果为换流器型电网的系统参数设计、控制器优化提供了理论依据,有利于提升换流器型电网运行的稳定性。 展开更多
关键词 换流器型电网 原-对偶复电路 小干扰稳定 跟网型换流器 构网型换流器
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基于特征子系统的跟网/构网设备混合外送系统小干扰稳定性分析
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作者 唐宇 胡光 +2 位作者 刘永江 付强 辛焕海 《电工技术学报》 北大核心 2025年第9期2766-2779,共14页
新能源外送系统中已呈现跟网与构网设备混合并网的发展趋势。外送系统动态阶数高,跟网/构网等异构设备集群间、设备集群与网络间动态交互复杂,给小干扰稳定性的机理分析与量化计算带来了挑战。该文提出了面向跟网/构网设备混合外送系统... 新能源外送系统中已呈现跟网与构网设备混合并网的发展趋势。外送系统动态阶数高,跟网/构网等异构设备集群间、设备集群与网络间动态交互复杂,给小干扰稳定性的机理分析与量化计算带来了挑战。该文提出了面向跟网/构网设备混合外送系统小干扰稳定性分析的特征子系统计算方法,通过将复杂高维系统等效为跟网/构网两机互联的特征子系统,降低了外送系统动态阶数,保留了上述动态交互过程,实现了外送系统小干扰稳定性的高效准确分析。首先,构建含跟网/构网设备的新能源外送系统全阶模型,基于矩阵块对角化原理,得到了模式等效的特征子系统;然后,面向一般化场景,采用节点分裂方法解决跟网/构网设备数量不平衡问题,提出基于特征子系统的外送系统小干扰稳定性分析方法;最后,基于时域仿真验证了该文方法在跟网/构网设备混合外送系统小干扰稳定性分析中的有效性和所得结论的正确性。 展开更多
关键词 新能源外送系统 跟网和构网设备 特征子系统 小干扰稳定 模式等效
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直流汇集型风电系统阻抗建模与小干扰稳定性分析
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作者 李小龙 樊艳芳 +2 位作者 侯俊杰 卢俊龙 玄东旭 《高电压技术》 北大核心 2025年第4期1632-1644,I0011-I0015,共18页
与交流汇集型风电系统相比,直流汇集方式通过高变比大容量直流变换器对直流输出型风电机组进行升压汇集,可减小系统损耗并促进远距离直流输电。该系统中电力电子装备数量较多,亟需开展阻抗建模及振荡特性分析。为此,首先提出输入并联输... 与交流汇集型风电系统相比,直流汇集方式通过高变比大容量直流变换器对直流输出型风电机组进行升压汇集,可减小系统损耗并促进远距离直流输电。该系统中电力电子装备数量较多,亟需开展阻抗建模及振荡特性分析。为此,首先提出输入并联输出串联型Boost全桥隔离变换器二端口阻抗模型,在此基础上建立串并联汇集拓扑的风电场送出端口阻抗模型,并采用多谐波线性化法建立模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)直流侧输入阻抗模型。根据小信号模型的频率特性对直流汇集型风电系统进行小干扰稳定性分析。最后,在MATLAB/Simulink中搭建系统时域仿真模型,验证了所建立阻抗模型及系统稳定性分析结论的正确性。 展开更多
关键词 直流汇集 风电 Boost全桥隔离变换器 模块化多电平变换器 阻抗建模 小干扰稳定
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兼顾电力系统新能源消纳和小干扰稳定支撑的跟网型与构网型储能联合规划
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作者 冯建洲 胡泽春 《电网技术》 北大核心 2025年第10期4103-4113,I0034-I0036,共14页
大量风力光伏发电通过跟网型电力电子变流器接入电网,容易引起小干扰振荡问题,威胁电力系统安全运行。新型储能系统既可平抑新能源波动,又能通过构网型控制增强系统稳定性。首先推导了面向跟/构网型储能联合规划的广义运行短路比及其临... 大量风力光伏发电通过跟网型电力电子变流器接入电网,容易引起小干扰振荡问题,威胁电力系统安全运行。新型储能系统既可平抑新能源波动,又能通过构网型控制增强系统稳定性。首先推导了面向跟/构网型储能联合规划的广义运行短路比及其临界值,以衡量系统的小干扰稳定程度。针对广义运行短路比及其临界值的高度非线性问题,采用机器学习方法构建代理模型,并将其嵌入同时考虑新能源消纳的多类型储能联合规划模型中。进一步地,将所构建的联合规划模型转换为混合整数线性优化问题,以提高求解效率。最后,针对4节点和IEEE-39节点系统进行仿真,结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 跟网型储能 构网型储能 新能源消纳 广义运行短路比 小干扰稳定
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构网型-跟网型混合多变流器系统小干扰稳定分析与参数优化研究
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作者 于琳琳 丁咚 +4 位作者 毛玉宾 程昱明 费思媛 徐晋 汪可友 《全球能源互联网》 北大核心 2025年第4期445-455,共11页
伴随新能源渗透率的提升,电力系统动态特性日益复杂。针对多变流器并网系统这种复杂系统的稳定性分析与优化研究,传统建模分析方法依赖于特定工作平衡点,工况变化时需重复计算分析,凭奈奎斯特稳定判据,仅能提供单次定性分析结果。同时,... 伴随新能源渗透率的提升,电力系统动态特性日益复杂。针对多变流器并网系统这种复杂系统的稳定性分析与优化研究,传统建模分析方法依赖于特定工作平衡点,工况变化时需重复计算分析,凭奈奎斯特稳定判据,仅能提供单次定性分析结果。同时,作为稳定性分析的前提,系统建模难以兼顾精度与效率,而等值聚合模型难以评估并准确识别每个变流器对系统稳定性的具体影响。为此,提出了一种基于保留变流器并网端口节点的系统模型,整个建模与分析过程均位于离散域框架中,通过计算系统模态并进行灵敏度量化分析,可为稳定性优化方案的设计提供直观的参考依据。搭建了多机并网系统算例测试,验证结果表明,该方法能够准确识别系统主导模态,为系统的稳定性优化提供了有力的支持。同时,该方法在多变流器并网系统的稳定性分析与优化中具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 小干扰稳定分析 离散状态空间模型 参数灵敏度 多机系统
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计及小干扰稳定约束的新能源并网系统构网型单元配置方法
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作者 孙培博 王伟胜 +2 位作者 汪海蛟 何国庆 孙艳霞 《电工技术学报》 北大核心 2025年第9期2809-2826,共18页
目前新能源发电主要采用跟网型(GFL)控制同步并网,接入弱电网系统后易引发宽频振荡等小干扰稳定问题,且对电网支撑能力不足。构网型(GFM)技术通过功率同步控制自主构建电网电压,如何合理规划新能源并网系统GFM型单元的接入容量和位置,... 目前新能源发电主要采用跟网型(GFL)控制同步并网,接入弱电网系统后易引发宽频振荡等小干扰稳定问题,且对电网支撑能力不足。构网型(GFM)技术通过功率同步控制自主构建电网电压,如何合理规划新能源并网系统GFM型单元的接入容量和位置,提高系统稳定特性,成为工程应用重点关注的问题。该文面向新能源集群/场站并网系统,研究计及小干扰稳定约束的GFM型单元配置问题。首先,根据新能源变流器单机并网系统小信号模型构建系统功率-电压闭环传递反馈模型,并验证前者和电流-电压闭环传递反馈模型在分析系统稳定特性时的一致性;其次,将单机并网系统模型和分析方法拓展至多机系统中,构建系统小干扰稳定与稳定支撑量化评估指标以及GFM型单元选点配置指标,提出系统GFM型单元配置求解方法;最后,基于实际新能源集群并网系统搭建分析算例,并通过时域仿真验证所提方法的有效性。 展开更多
关键词 新能源并网系统 构网型单元配置 宽频振荡 小干扰稳定 稳定支撑能力
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风机出力变化下直驱风电场小干扰稳定性分析
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作者 袁国富 杜文娟 王海风 《电力工程技术》 北大核心 2025年第5期35-45,共11页
针对风机出力变化下永磁同步发电机(permanent magnet synchronous generator,PMSG)构成的大规模并网风电场在直流电压时间尺度下的小干扰稳定问题,文中基于劳斯-赫尔维茨判据提出一种在风速不确定条件下的并网PMSG风电场稳定性判据。首... 针对风机出力变化下永磁同步发电机(permanent magnet synchronous generator,PMSG)构成的大规模并网风电场在直流电压时间尺度下的小干扰稳定问题,文中基于劳斯-赫尔维茨判据提出一种在风速不确定条件下的并网PMSG风电场稳定性判据。首先,建立风速的Weibull分布模型、PMSG的功率特性模型以及考虑直流电压控制环节和锁相环(phase-locked loop,PLL)环节的大规模风电场动态等值状态空间模型;然后,计算风电场的稳定概率,并深入研究直流电压时间尺度下风速分布、直流电压外环和PLL控制参数对风电场小干扰振荡稳定的影响机理;最后,通过一个包含3个子风电场共计260台风机的大规模并网风电场算例,利用模式分析法和时域仿真验证文中理论推导的正确性。研究发现,风电场失稳风险随风速增加而增加,风电场稳定概率随系统稳定风速极限的增大而增大,相关结论可以为大规模PMSG风电场的规划提供依据。 展开更多
关键词 直驱风电场 小干扰稳定 直流电压时间尺度 直流电压外环 锁相环(PLL) WEIBULL分布
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多运行方式下风光火打捆外送系统小干扰稳定性分析
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作者 刘会强 辛力坚 +3 位作者 张爱军 刘石川 慕腾 李汉霆 《智慧电力》 北大核心 2025年第2期25-31,共7页
风光火打捆外送系统利用能源的互补性,通过控制器的协同作用实现能源平稳注入电网,在工业和民用方面具有广阔应用前景。针对风光火打捆外送系统并网产生的低频振荡问题,提出一种抑制低频振荡的控制器优化策略。首先,搭建风光火系统模型... 风光火打捆外送系统利用能源的互补性,通过控制器的协同作用实现能源平稳注入电网,在工业和民用方面具有广阔应用前景。针对风光火打捆外送系统并网产生的低频振荡问题,提出一种抑制低频振荡的控制器优化策略。首先,搭建风光火系统模型和控制器模型;其次,设计了增强型鲸鱼优化算法(EWOA);最后,利用EWOA对电力系统稳定器(PSS)和统一潮流控制器附加功率振荡阻尼器(UPFC-POD)参数进行优化。算例分析表明,协调参数后的控制器能充分利用其协调作用,有效提高系统多运行工况下阻尼比。 展开更多
关键词 风光火打捆外送系统 多运行方式 低频振荡 小干扰稳定性分析 多控制器协调优化
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基于TCN的跟网/构网混合型新能源场站并网系统小干扰稳定性快速评估 被引量:5
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作者 林涛 林政阳 +1 位作者 李晨 李君 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期169-177,共9页
为支撑跟网/构网混合型新能源场站中机组控制方式快速切换,实现可适应电网强度变化的新能源场站安全稳定运行,提出基于时间卷积神经网络(temporal convolutional network,TCN)的跟网/构网混合型新能源场站并网系统小干扰稳定性快速评估... 为支撑跟网/构网混合型新能源场站中机组控制方式快速切换,实现可适应电网强度变化的新能源场站安全稳定运行,提出基于时间卷积神经网络(temporal convolutional network,TCN)的跟网/构网混合型新能源场站并网系统小干扰稳定性快速评估方法。首先,构建跟网/构网混合型新能源场站聚合阻抗模型,通过特征值计算得到并网系统小干扰稳定裕度。然后,以并网系统短路比和新能源场站跟网/构网控制方式信息作为输入特征,以并网系统小干扰稳定裕度和阻尼比作为输出特征,训练TCN得到混合型新能源场站并网系统小干扰稳定性快速评估模型。经过训练的模型可根据短路比和跟网/构网混合型新能源场站中各机组的控制方式快速输出对应的小干扰稳定裕度和阻尼比。最后,以一个含10台风电机组的新能源场站为对象进行算例分析。结果表明:所提TCN方法相比于长短期记忆神经网络方法,在小干扰稳定裕度和阻尼比预测上的平均绝对百分比误差分别降低16.76%、14.75%;所提方法的计算耗时相对于特征值计算方法降低98.54%,从而验证所提小干扰稳定性快速评估方法的准确性与时效性。 展开更多
关键词 新能源场站 跟网型控制 构网型控制 小干扰稳定 时间卷积神经网络
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含虚拟同步机光伏并网电力系统小干扰稳定约束最优潮流算法 被引量:2
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作者 李生虎 宫俊伟 +1 位作者 夏伟健 姚家伟 《太阳能学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期146-153,共8页
为改善含虚拟同步机(VSG)光伏(PV)并网电力系统小干扰稳定性,根据特征值及其阻尼比,筛选电力系统弱阻尼振荡模式和邻近失稳模式。建立上述危险模式对PV-VSG控制参数灵敏度,进而以潮流雅克比矩阵为桥梁,提出危险模式对同步发电机(SG)出... 为改善含虚拟同步机(VSG)光伏(PV)并网电力系统小干扰稳定性,根据特征值及其阻尼比,筛选电力系统弱阻尼振荡模式和邻近失稳模式。建立上述危险模式对PV-VSG控制参数灵敏度,进而以潮流雅克比矩阵为桥梁,提出危险模式对同步发电机(SG)出力灵敏度的解析表达。以控制参数和SG出力调整量最小为目标函数,以危险模式阈值为约束,提出PV-VSG并网电力系统稳定约束最优潮流(SC-OPF)算法。算例结果分析了对危险模式的优化控制效果,验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 光伏发电 优化 同步发电机 虚拟同步机 小干扰稳定 特征值灵敏度
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弱联络条件下并网虚拟同步发电机小干扰稳定分析 被引量:2
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作者 柯贤波 孙谊媊 +3 位作者 任冲 王衡 亢朋朋 高瑞林 《电测与仪表》 北大核心 2024年第9期101-106,共6页
文中研究了弱联络条件下并网虚拟同步发电机的小干扰振荡稳定性问题。首先,建立了并网虚拟同步机的简化线性化模型;然后,结合劳斯稳定判据理论,推导了并网虚拟同步机的小干扰稳定性判据。对稳定性判据的进一步分析表明:无论电网强度以... 文中研究了弱联络条件下并网虚拟同步发电机的小干扰振荡稳定性问题。首先,建立了并网虚拟同步机的简化线性化模型;然后,结合劳斯稳定判据理论,推导了并网虚拟同步机的小干扰稳定性判据。对稳定性判据的进一步分析表明:无论电网强度以及控制参数变动,并网虚拟同步机总能保持稳定运行。所以,弱联络条件不会给并网虚拟同步机带来振荡失稳问题。最后通过仿真算例,演示并验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 并网虚拟同步发电机 小干扰稳定 弱联络
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计及同步电机饱和影响的小干扰稳定评估方法 被引量:1
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作者 刘川 李登峰 +3 位作者 刘育明 徐瑞林 李小菊 黄淼 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2024年第6期261-266,共6页
目前,基于机器学习的电力系统小干扰稳定评估方法往往只利用稳态潮流数据来构建机器学习模型,未充分考虑同步电机饱和特性这一影响小干扰稳定分析结果的重要因素。一旦同步电机由于改造、更换等因素导致其饱和特性发生变化,反映小干扰... 目前,基于机器学习的电力系统小干扰稳定评估方法往往只利用稳态潮流数据来构建机器学习模型,未充分考虑同步电机饱和特性这一影响小干扰稳定分析结果的重要因素。一旦同步电机由于改造、更换等因素导致其饱和特性发生变化,反映小干扰稳定性的物理量(如特征值、最小阻尼比等)可能也会发生变化,但基于潮流数据得到的小干扰稳定结果却不会改变,无法准确反映小干扰稳定性。为此,提出一种计及同步电机饱和影响的小干扰稳定评估方法。将卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)和图卷积神经网络(graph convolutional neural network,GCN)融合,构建CNN-GCN模型来提升机器学习模型的特征提取能力。该模型同时考虑同步电机饱和系数和稳态潮流数据,实现对最小阻尼比的预测。针对IEEE14节点系统的算例结果验证了所提方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 同步电机饱和 小干扰稳定 机器学习 融合模型
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电力系统小干扰稳定性评估的多重谱变换方法 被引量:1
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作者 曹玉磊 李崇涛 何劲捷 《西安交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期208-216,共9页
针对电力系统小干扰稳定性分析过程中遗漏不稳定特征值的问题,提出了一种求解大规模系统不稳定特征值的多重谱变换方法。该方法首先利用所提出的多重谱变换将全部不稳定特征值映射为主导特征值;在利用Krylov-Schur方法收敛得到全部主导... 针对电力系统小干扰稳定性分析过程中遗漏不稳定特征值的问题,提出了一种求解大规模系统不稳定特征值的多重谱变换方法。该方法首先利用所提出的多重谱变换将全部不稳定特征值映射为主导特征值;在利用Krylov-Schur方法收敛得到全部主导特征值之后,通过逆变换得到相应的不稳定特征值;该方法还揭示了指数变换与位移逆变换以及凯莱变换之间的内在联系。相较于位移逆变换和凯莱变换,多重谱变换方法由于具有类似于指数变换的良好谱特性,从而有利于特征值收敛;同时其又避免了指数变换引起的指数矩阵与向量的乘积,从而具有更高的计算效率和计算精度。在Xingo6u和Xingo3012这两个源于巴西互联电网上的算例分析结果表明,所提出的多重谱变换方法不仅保证了不遗漏不稳定特征值,而且相较于指数变换方法,计算精度提升了约3个数量级,计算耗时减少了90%以上。 展开更多
关键词 小干扰稳定 Krylov-Schur方法 谱变换 大规模系统
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考虑右半平面极点的三相并网变换器小干扰稳定性分析 被引量:1
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作者 邢法财 蒋哲 +4 位作者 武诚 张志轩 田鸣鹤 赵玉静 叶华 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期42-50,共9页
电力电子设备渗透率的不断提高使得电力系统转动惯量和阻尼水平下降,对新型电力系统安全稳定运行带来不可忽略的影响。目前并网变换器系统判稳方法常采用奈奎斯特判据和广义奈奎斯特判据,但这两种判据均适用于阻抗比中不含右半平面(righ... 电力电子设备渗透率的不断提高使得电力系统转动惯量和阻尼水平下降,对新型电力系统安全稳定运行带来不可忽略的影响。目前并网变换器系统判稳方法常采用奈奎斯特判据和广义奈奎斯特判据,但这两种判据均适用于阻抗比中不含右半平面(right half plane, RHP)极点的场景。针对上述问题,基于考虑正负序耦合和源荷之间耦合的等效单输入单输出(single-input single-output, SISO)系统阻抗模型,提出了考虑RHP极点的三相变换器并网系统判稳方法。首先,对研究系统的RHP极点个数及奈奎斯特曲线包围点(-1, j0)的次数进行估算。然后,在奈奎斯特判据的基础上,利用SISO系统阻抗伯德图进行分析,在系统存在RHP极点的情况下对系统的稳定性进行判断。最后,基于Matlab/Simulink中搭建电磁暂态仿真模型,验证了在有无RHP极点的不同场景下,所提判稳方法均能对三相变换器并网系统的小干扰稳定性进行有效分析。 展开更多
关键词 并网变换器 单输入单输出 小干扰稳定 右半平面极点 源荷耦合 阻抗伯德图
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考虑铁路牵引负荷接入的电力系统小干扰稳定性分析 被引量:1
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作者 姜晓锋 韩晓言 +1 位作者 潘鹏宇 陈刚 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期61-69,共9页
随着电气化铁路的飞速发展,电气化铁路牵引负荷已成为中国电力系统中最大的单体负荷,但其负荷特性对电力系统小干扰稳定性的影响尚不明晰。为此,首先建立电气化铁路牵引负荷等效数学模型,并基于此构建考虑牵引负荷接入的电力系统小干扰... 随着电气化铁路的飞速发展,电气化铁路牵引负荷已成为中国电力系统中最大的单体负荷,但其负荷特性对电力系统小干扰稳定性的影响尚不明晰。为此,首先建立电气化铁路牵引负荷等效数学模型,并基于此构建考虑牵引负荷接入的电力系统小干扰模型;其次利用特征值分析方法,分析牵引负荷机车速度、机车数量以及牵引负荷接入位置和占比对电力系统小干扰稳定性的影响;最后通过特征值根轨迹寻找同步发电机励磁参数的调节范围,并分析牵引负荷接入前、后和不同牵引负荷参数对电力系统励磁参数调节范围的影响。研究结果表明:牵引负荷接入后电力系统小干扰稳定性降低,系统励磁参数调节范围收缩,系统稳定裕度降低。 展开更多
关键词 电力系统 小干扰稳定 特征值分析法 牵引负荷 特征值根轨迹
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双馈风电机组锁相环动态主导的小干扰稳定极限 被引量:4
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作者 吕健勇 杜文娟 陈珏 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2024年第3期72-82,共11页
针对锁相环动态主导的并网双馈风电场小干扰稳定性问题,提出了一种双馈风电场小干扰失稳的判定方法。首先建立了单台双馈风机二阶线性化模型,其次根据单机等值模型将推导的二阶线性化模型推广至并网双馈风电场。最后依据劳斯-赫尔维茨定... 针对锁相环动态主导的并网双馈风电场小干扰稳定性问题,提出了一种双馈风电场小干扰失稳的判定方法。首先建立了单台双馈风机二阶线性化模型,其次根据单机等值模型将推导的二阶线性化模型推广至并网双馈风电场。最后依据劳斯-赫尔维茨定理(the Rausch-Hurwitz theorem)推导出锁相环动态主导的并网双馈风电场小干扰稳定极限,解释了风机有功出力、电网连接强度、锁相环控制参数及风机数量对锁相环动态主导的并网双馈风电场小干扰稳定的影响规律及内在机理。结果表明,有功出力增加、系统连接强度变弱及控制参数设置不当会对系统小干扰稳定性产生不利影响。以15台双馈风机构成的并网双馈风电场为例验证了所提小干扰稳定性极限的正确性和有效性,并且不需要建立风电场的全阶模型,减小了计算量。 展开更多
关键词 锁相环 并网双馈风电场 小干扰稳定 稳定极限
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