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基于Hamilton能量函数的直驱风电场经MMC-HVDC并网系统次同步稳定性分析
1
作者
张芳
梁修功
黄河
《电力自动化设备》
北大核心
2025年第7期43-53,共11页
针对现有直驱风电场经基于模块化多电平换流器的高压直流(MMC-HVDC)并网系统次同步稳定性分析方法鲜有直接得出主导控制器参数的解析表达式以及分析原理大多为阻尼角度的问题,提出一种基于Hamilton能量函数的直驱风电场经MMC-HVDC并网...
针对现有直驱风电场经基于模块化多电平换流器的高压直流(MMC-HVDC)并网系统次同步稳定性分析方法鲜有直接得出主导控制器参数的解析表达式以及分析原理大多为阻尼角度的问题,提出一种基于Hamilton能量函数的直驱风电场经MMC-HVDC并网系统次同步稳定性分析方法。应用模块化思想,将直驱风电场经MMC-HVDC并网系统划分为9个子模块,详尽推导各子模块的等效同步发电机2阶线性化模型传递函数框图,建立各子模块的小扰动能量平衡关系式;将各子模块的小扰动动能和势能之和作为Hamilton能量函数,基于Hamilton能量理论分析得到9个子模块满足次同步稳定性条件的解析表达式,以此确定风机网侧换流器d轴和风电场侧MMC的d、q轴控制器参数的范围,为系统控制器参数设计提供指导。9个以解析形式给出的稳定性条件是整个系统在次同步频段稳定的充分条件,所提分析方法能为分析系统次同步稳定性提供新思路。
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关键词
直驱风电场
MMC-HVDC
等效
同步
发电机
Hamilton能量函数
次同步稳定性
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职称材料
多运行方式下风电机组变频器参与次同步相互作用的分析与抑制
被引量：
21
2
作者
边晓燕
施磊
+2 位作者
宗秀红
李东东
符杨
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第11期38-47,共10页
大规模风电经串补线路进行远距离传送存在引发次同步相互作用的风险,系统运行方式、串补度及变频器控制参数为主要影响因素。采用概率法和模式分析相结合,分别在含双馈感应型和永磁同步型风电场系统中,研究多运行方式下风电串补系统的...
大规模风电经串补线路进行远距离传送存在引发次同步相互作用的风险,系统运行方式、串补度及变频器控制参数为主要影响因素。采用概率法和模式分析相结合,分别在含双馈感应型和永磁同步型风电场系统中,研究多运行方式下风电串补系统的次同步相互作用。利用参与因子进行模式识别,研究了串补度对次同步振荡模式及概率稳定性的影响,引入概率灵敏度指标分析起主导作用的变频器PI控制参数,并基于风电机组变频器提出一种鲁棒抑制次同步相互作用的附加阻尼控制策略。仿真结果表明,双馈风电串补系统中易产生次同步控制相互作用,在网侧变频器加装鲁棒DFIG-PSS能实现其有效抑制,而永磁同步风电机组对这一相互作用具有免疫特性。
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关键词
双馈感应发电机
永磁
同步
发电机
次
同步
相互作用
概率灵敏度
电力系统
稳定
器
次
同步
概率
稳定性
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职称材料
柔性直流输电控制与交流系统次同步交互机理研究
被引量：
6
3
作者
付强
杜文娟
王海风
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第13期3717-3726,共10页
该文针对柔性直流输电控制系统引起的次同步交互进行了研究,建立了直流换流站控制系统作为反馈环节的混联系统线性化模型,分析了与交流系统之间的次同步动态交互过程,揭示了对交流系统次同步振荡的影响机理,提出了适用于分析多机电力系...
该文针对柔性直流输电控制系统引起的次同步交互进行了研究,建立了直流换流站控制系统作为反馈环节的混联系统线性化模型,分析了与交流系统之间的次同步动态交互过程,揭示了对交流系统次同步振荡的影响机理,提出了适用于分析多机电力系统次同步稳定性的开环模式理论,得出当直流换流站控制子系统的开环模式与交流子系统的开环模式接近时,交直流闭环系统间将可能产生较强的次同步动态交互而引起交直流混联系统的次同步振荡。进一步地,基于开环模式理论给出了次同步振荡稳定性的判据,不仅能够简单准确地评估闭环系统的稳定裕量,还能够预测闭环混联系统的次同步振荡模式,为评估柔性直流输电控制系统对次同步振荡的影响提供了有效的方法。最后,以3机9节点电力系统为例,采用模式分析法和时域仿真法验证了上述结论的正确性。
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关键词
柔性直流输电
次
同步
交互
开环模式理论
次
同步
振荡
稳定性
机理
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职称材料
题名
基于Hamilton能量函数的直驱风电场经MMC-HVDC并网系统次同步稳定性分析
1
作者
张芳
梁修功
黄河
机构
天津大学智能电网教育部重点实验室
出处
《电力自动化设备》
北大核心
2025年第7期43-53,共11页
文摘
针对现有直驱风电场经基于模块化多电平换流器的高压直流(MMC-HVDC)并网系统次同步稳定性分析方法鲜有直接得出主导控制器参数的解析表达式以及分析原理大多为阻尼角度的问题,提出一种基于Hamilton能量函数的直驱风电场经MMC-HVDC并网系统次同步稳定性分析方法。应用模块化思想,将直驱风电场经MMC-HVDC并网系统划分为9个子模块,详尽推导各子模块的等效同步发电机2阶线性化模型传递函数框图,建立各子模块的小扰动能量平衡关系式;将各子模块的小扰动动能和势能之和作为Hamilton能量函数,基于Hamilton能量理论分析得到9个子模块满足次同步稳定性条件的解析表达式,以此确定风机网侧换流器d轴和风电场侧MMC的d、q轴控制器参数的范围,为系统控制器参数设计提供指导。9个以解析形式给出的稳定性条件是整个系统在次同步频段稳定的充分条件,所提分析方法能为分析系统次同步稳定性提供新思路。
关键词
直驱风电场
MMC-HVDC
等效
同步
发电机
Hamilton能量函数
次同步稳定性
Keywords
direct-drive wind farm
MMC-HVDC
equivalent synchronous generator
Hamilton energy function
sub-synchronous stability
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
TM712 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
多运行方式下风电机组变频器参与次同步相互作用的分析与抑制
被引量：
21
2
作者
边晓燕
施磊
宗秀红
李东东
符杨
机构
上海电力学院电气工程学院
南方电网深圳供电局有限公司
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第11期38-47,共10页
基金
上海市教育发展基金会和上海市教育委员会"曙光计划"(15SG50)
上海绿色能源并网工程技术研究中心基金(13DZ2251900)资助项目
文摘
大规模风电经串补线路进行远距离传送存在引发次同步相互作用的风险,系统运行方式、串补度及变频器控制参数为主要影响因素。采用概率法和模式分析相结合,分别在含双馈感应型和永磁同步型风电场系统中,研究多运行方式下风电串补系统的次同步相互作用。利用参与因子进行模式识别,研究了串补度对次同步振荡模式及概率稳定性的影响,引入概率灵敏度指标分析起主导作用的变频器PI控制参数,并基于风电机组变频器提出一种鲁棒抑制次同步相互作用的附加阻尼控制策略。仿真结果表明,双馈风电串补系统中易产生次同步控制相互作用,在网侧变频器加装鲁棒DFIG-PSS能实现其有效抑制,而永磁同步风电机组对这一相互作用具有免疫特性。
关键词
双馈感应发电机
永磁
同步
发电机
次
同步
相互作用
概率灵敏度
电力系统
稳定
器
次
同步
概率
稳定性
Keywords
Doubly fed induction generator （ DFIG） , permanent magnet synchronous generator （ PMSG）, sub-synchronous interaction （ SSI） , probabilistic sensitivity index （ PSI） , power system stabilizer （ PSS ） , subsynchronous probabilistic stability
分类号
TM315 [电气工程—电机]
TM712 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
柔性直流输电控制与交流系统次同步交互机理研究
被引量：
6
3
作者
付强
杜文娟
王海风
机构
新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第13期3717-3726,共10页
基金
国家重点研发计划项目(2016YFB0900602)~~
文摘
该文针对柔性直流输电控制系统引起的次同步交互进行了研究,建立了直流换流站控制系统作为反馈环节的混联系统线性化模型,分析了与交流系统之间的次同步动态交互过程,揭示了对交流系统次同步振荡的影响机理,提出了适用于分析多机电力系统次同步稳定性的开环模式理论,得出当直流换流站控制子系统的开环模式与交流子系统的开环模式接近时,交直流闭环系统间将可能产生较强的次同步动态交互而引起交直流混联系统的次同步振荡。进一步地,基于开环模式理论给出了次同步振荡稳定性的判据,不仅能够简单准确地评估闭环系统的稳定裕量,还能够预测闭环混联系统的次同步振荡模式,为评估柔性直流输电控制系统对次同步振荡的影响提供了有效的方法。最后,以3机9节点电力系统为例,采用模式分析法和时域仿真法验证了上述结论的正确性。
关键词
柔性直流输电
次
同步
交互
开环模式理论
次
同步
振荡
稳定性
机理
Keywords
VSC-based HVDC
sub-synchronous interaction
open-loop modal theory
sub-synchronous oscillation stability mechanism
分类号
TM712 [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
基于Hamilton能量函数的直驱风电场经MMC-HVDC并网系统次同步稳定性分析
张芳
梁修功
黄河
《电力自动化设备》
北大核心
2025
0
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下载PDF
职称材料
2
多运行方式下风电机组变频器参与次同步相互作用的分析与抑制
边晓燕
施磊
宗秀红
李东东
符杨
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017
21
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
柔性直流输电控制与交流系统次同步交互机理研究
付强
杜文娟
王海风
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2018
6
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职称材料
已选择
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引证文献
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