为提高风电场的低-高电压连续故障穿越能力,提出一种基于虚拟磁链的静止无功发生器(static var generator,SVG)控制策略。首先,分析双馈感应发电机、调相机和SVG对暂态电压的支撑效果;其次,建立同步调相机与SVG的暂态无功响应模型,明确...为提高风电场的低-高电压连续故障穿越能力,提出一种基于虚拟磁链的静止无功发生器(static var generator,SVG)控制策略。首先,分析双馈感应发电机、调相机和SVG对暂态电压的支撑效果;其次,建立同步调相机与SVG的暂态无功响应模型,明确磁链不突变是两者暂态电压支撑差异的关键因素;再次,将调相机磁链守恒性质叠加到SVG暂态响应特性中,提出基于虚拟磁链的SVG控制策略,并调整控制器参数,确保SVG的无功响应能力最大化;最后,通过仿真验证提出的SVG控制策略对暂态低电压的支撑和过电压的抑制都有良好效果,能够提高风电机组的故障穿越能力。展开更多
柔性软开关(soft open point, SOP)能够实现配电网的柔性互联与潮流的动态调节,从而优化配电资源的配置与调度。换流器可以在故障时输出正负序电流来提供电压支撑并提高自身的故障穿越能力,从而改善不对称接地故障的负载电压。然而采用...柔性软开关(soft open point, SOP)能够实现配电网的柔性互联与潮流的动态调节,从而优化配电资源的配置与调度。换流器可以在故障时输出正负序电流来提供电压支撑并提高自身的故障穿越能力,从而改善不对称接地故障的负载电压。然而采用开环计算的方案易受实际工况影响,采用传统负序电压闭环的支撑效果较差。因此文中在传统负序电压外环的基础上进行改进,控制负序电流的幅值以抑制负序电压,控制负序电流的相位以优化抑制效果。为提高逆变器容量利用率并限制有功波动,文中提出正负序电流限幅的综合方案,并通过PSCAD仿真软件依据实际配电网参数搭建短路工况进行仿真。结果验证该控制策略可以有效改善故障时的电压表现,提高逆变器低压穿越能力,具有更高的实际可应用性。展开更多
针对高比例新能源电力系统,基于模型参数的电压支撑强度量化方法已具有较为深入的方法和结论,但是尚缺乏基于本地响应信息的电压支撑强度实时量化方法,电压支撑强度就地监测水平亟待提高。该文提出电压支撑强度实时量化方法,实现短路比...针对高比例新能源电力系统,基于模型参数的电压支撑强度量化方法已具有较为深入的方法和结论,但是尚缺乏基于本地响应信息的电压支撑强度实时量化方法,电压支撑强度就地监测水平亟待提高。该文提出电压支撑强度实时量化方法,实现短路比实时计算,及时给出安全预警信号,为提高新能源系统安全运行水平提供技术支撑。首先,构建实时短路比(real-time short circuit ratio,RSCR)及临界实时短路比(critical real-time short circuit ratio,CRSCR)指标,实现基于本地响应信息的短路比指标实时计算,提供电压支撑强度实时量测的指标基础;其次,提出有功功率裕度、稳态低电压两类安全约束下的RSCR裕度分析方法,通过建立RSCR与功率、电压之间的函数关系分析不同安全约束下RSCR裕度的适应性,为设置安全预警阈值提供参考;然后,构建实时量测系统架构,提出涵盖系统戴维南等值参数实时辨识、短路比指标实时计算、实时安全预警等功能的算法流程,建立电压支撑强度全流程实时量测方法;最后,通过算例验证RSCR、CRSCR的准确性以及实时量测方法的有效性。实现基于实时量测信息的电压支撑强度就地监测,可以为运维人员及时掌握新能源运行状态提供一定指导,支撑更高比例新能源并网消纳。展开更多
文摘为提高风电场的低-高电压连续故障穿越能力,提出一种基于虚拟磁链的静止无功发生器(static var generator,SVG)控制策略。首先,分析双馈感应发电机、调相机和SVG对暂态电压的支撑效果;其次,建立同步调相机与SVG的暂态无功响应模型,明确磁链不突变是两者暂态电压支撑差异的关键因素;再次,将调相机磁链守恒性质叠加到SVG暂态响应特性中,提出基于虚拟磁链的SVG控制策略,并调整控制器参数,确保SVG的无功响应能力最大化;最后,通过仿真验证提出的SVG控制策略对暂态低电压的支撑和过电压的抑制都有良好效果,能够提高风电机组的故障穿越能力。
文摘柔性软开关(soft open point, SOP)能够实现配电网的柔性互联与潮流的动态调节,从而优化配电资源的配置与调度。换流器可以在故障时输出正负序电流来提供电压支撑并提高自身的故障穿越能力,从而改善不对称接地故障的负载电压。然而采用开环计算的方案易受实际工况影响,采用传统负序电压闭环的支撑效果较差。因此文中在传统负序电压外环的基础上进行改进,控制负序电流的幅值以抑制负序电压,控制负序电流的相位以优化抑制效果。为提高逆变器容量利用率并限制有功波动,文中提出正负序电流限幅的综合方案,并通过PSCAD仿真软件依据实际配电网参数搭建短路工况进行仿真。结果验证该控制策略可以有效改善故障时的电压表现,提高逆变器低压穿越能力,具有更高的实际可应用性。
文摘针对高比例新能源电力系统,基于模型参数的电压支撑强度量化方法已具有较为深入的方法和结论,但是尚缺乏基于本地响应信息的电压支撑强度实时量化方法,电压支撑强度就地监测水平亟待提高。该文提出电压支撑强度实时量化方法,实现短路比实时计算,及时给出安全预警信号,为提高新能源系统安全运行水平提供技术支撑。首先,构建实时短路比(real-time short circuit ratio,RSCR)及临界实时短路比(critical real-time short circuit ratio,CRSCR)指标,实现基于本地响应信息的短路比指标实时计算,提供电压支撑强度实时量测的指标基础;其次,提出有功功率裕度、稳态低电压两类安全约束下的RSCR裕度分析方法,通过建立RSCR与功率、电压之间的函数关系分析不同安全约束下RSCR裕度的适应性,为设置安全预警阈值提供参考;然后,构建实时量测系统架构,提出涵盖系统戴维南等值参数实时辨识、短路比指标实时计算、实时安全预警等功能的算法流程,建立电压支撑强度全流程实时量测方法;最后,通过算例验证RSCR、CRSCR的准确性以及实时量测方法的有效性。实现基于实时量测信息的电压支撑强度就地监测,可以为运维人员及时掌握新能源运行状态提供一定指导,支撑更高比例新能源并网消纳。
