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题名异步电动机幅相运动方程模型及动态过程机理分析
被引量：5
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作者
王青子
袁小明
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机构
强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学)
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第1期363-373,共11页
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基金
国家重点研发计划项目(2017YFB0902000)。
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文摘
电力系统负荷中,感应电动机负荷占有很高的比例,其快速动态响应特性对系统暂态电压稳定性具有重要影响,所以分析异步电动机动态特性的物理本质对于研究电压稳定的机理至关重要。应用最为广泛的异步电动机模型是基于其状态量之间的数学关系建立的,但是因为异步机本身存在的高维、非线性以及强耦合的特征,该模型无法体现异步电动机状态变化的物理机理。该文以功率的供需平衡关系为基础,以异步电动机电磁感应作用产生的内电势旋转矢量为研究对象,建立机电时间尺度下异步电动机的幅相运动模型。基于该模型得到异步电动机电压动态和转子动态以功率作为纽带存在的闭环相互约束关系,通过分析不同扰动对于该闭环约束关系的影响从而对不同情况下并网运行的异步电动机动态过程进行研究。并以幅相运动思想为基础,通过分析异步电动机自身状态变化和与外部网络之间相互作用及两者之间的耦合关系,对动态行为的物理本质进行解释,从而阐释电压稳定的机理。最后运用时域仿真证明分析结果的正确性。
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关键词
异步电动机
幅相运动模型
机电时间尺度
动态过程分析
电压稳定
内电势
功率平衡
闭环约束
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Keywords
induction motor
amplitude-phase motion model
electromechanical timescale
dynamic process analysis
voltage stability
internal potential
power balance
closed-loop constraint
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分类号
TM71
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名基于幅相运动方程的风机机电暂态特性的建模与优化
被引量：10
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作者
张栋梁
应杰
袁小明
苗淼
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机构
强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学)
国网青海省电力公司经济技术研究院
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第14期4044-4051,共8页
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基金
国家重点研发计划项目(2016YFB0900104)~~
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文摘
随着风电在电力系统中的渗透率不断提高,风机的暂态特性对系统(同步发电机)暂态功角稳定的影响显著加深。因此,认识、优化风机的暂态特性具有重要意义。目前对风机暂态特性的认识优化大多是基于详细时域模型的数值仿真研究,缺乏基于物理化模型的机理研究。该文应用幅相运动方程建模方法,建立风机机电暂态幅相运动方程模型,并基于此物理化模型分析以GE风机为代表的现有风机机电暂态特性的物理特征,指出存在的不足并予以优化。该文的研究表明,以GE风机为代表的现有风机在机电尺度上只响应系统电压幅值动态,不响应系统电压相位动态。而只响应电压幅值动态限制了风机能够提供给同步发电机的暂态功角稳定支撑。该文通过将系统频率/相位动态引入到风机限流控制中,使风机同时响应系统电压幅值和相位动态,进一步增强了风机对同步发电机的暂态功角稳定支撑,提高了系统的暂态功角稳定性。
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关键词
电力电子化电力系统
风力发电机
幅相运动方程模型
暂态功角稳定
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Keywords
power electronics dominated power systems
wind turbines
magnitude phase motion equation model
transient stability
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分类号
TM712
[电气工程—电力系统及自动化]
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