随着分布式电源和电动汽车在配电网的渗透率不断提高,越来越多的电力电子设备接入使得配电系统的谐波治理面临新的挑战。该文从系统耦合特性分析出发,提出一种基于相对增益矩阵(relative gain array,RGA)的多功能并网逆变器(multifuncti...随着分布式电源和电动汽车在配电网的渗透率不断提高,越来越多的电力电子设备接入使得配电系统的谐波治理面临新的挑战。该文从系统耦合特性分析出发,提出一种基于相对增益矩阵(relative gain array,RGA)的多功能并网逆变器(multifunctional grid-tied inverter,MFGTI)协同谐波补偿优化方法。通过引入RGA耦合度分析,构建补偿源与节点电压间的传递特性模型,建立包含耦合度、独立性和综合效能的多维评价指标,实现补偿源的最优配置;提出基于最小二乘法的补偿电流优化算法,在考虑设备容量约束下确定最优补偿策略。结合工程实际,构建综合电气距离和谐波敏感度的评价指标,提出无需量测系统所有节点谐波数据的量测点筛选方法。算例对比分析和仿真验证结果表明,所提方法能够协调多台MFGTI对配电系统的谐波进行综合补偿,有效降低系统谐波污染水平。展开更多
微网灵活多样的运行方式离不开性能良好的控制方法,而微网线路阻抗参数的特殊性给微网控制系统带来了功率耦合问题,影响了微网功率的精确解耦控制。文中引进解耦理论的相对增益矩阵(relative gain array,RGA),提出基于RGA的微网稳压解...微网灵活多样的运行方式离不开性能良好的控制方法,而微网线路阻抗参数的特殊性给微网控制系统带来了功率耦合问题,影响了微网功率的精确解耦控制。文中引进解耦理论的相对增益矩阵(relative gain array,RGA),提出基于RGA的微网稳压解耦下垂控制方法,量化微网功率模型的耦合情况,进行微网功率模型中被控制量与操作变量的配对重组,并对重组前后的控制系统耦合过程进行分析;在微电源功率接口控制系统中引入虚拟电阻环,从消除耦合通道的角度对微网功率模型进行解耦;深入分析虚拟电阻和控制系统参数对控制系统稳定性以及功率接口输出阻抗的影响。通过电压差反馈环实现了稳压控制,消除了虚拟电阻带来的电压降。仿真分析验证了所提出方法的正确性和可行性。展开更多
提出了一种分析FACTS多个控制回路之间交互影响的新方法:改进相对增益矩阵(Relative gain array,RGA)方法,使其可对合成控制系统不同控制过程之间的交互影响进行分析,以利于设计人员通过考察各输入对输出变量的影响程度,选取控制变量与...提出了一种分析FACTS多个控制回路之间交互影响的新方法:改进相对增益矩阵(Relative gain array,RGA)方法,使其可对合成控制系统不同控制过程之间的交互影响进行分析,以利于设计人员通过考察各输入对输出变量的影响程度,选取控制变量与被控量之间的最佳搭配。为了验证所提出方法的有效性,将其用于指导FACTS阻尼控制器的设计。数字仿真结果表明,利用该方法进行UPFC阻尼控制器附加回路的选取,能取得较满意的效果。展开更多
提出一种多直流附加控制器调制信号的选取方法。首先利用留数分析法选出那些对目标模式可观性最好的广域信号,与直流电流整定点处的输入信号组成配对调制信号方案;其次针对每种调制信号方案,利用相对增益矩阵(relative gain array,RGA)...提出一种多直流附加控制器调制信号的选取方法。首先利用留数分析法选出那些对目标模式可观性最好的广域信号,与直流电流整定点处的输入信号组成配对调制信号方案;其次针对每种调制信号方案,利用相对增益矩阵(relative gain array,RGA)方法量化地考察多直流附加控制回路间的交互影响程度;而后基于RGA方法分析的量化结果,根据RGA的特性为给定的控制点选取最佳直流附加调制信号。由于是在留数分析的基础上进行RGA计算,因此,这种调制信号选取方法可有效降低计算量和缩短选取进程。最后,通过中国南方电网的算例分析验证该方法的正确性和有效性。展开更多
多个并网逆变器之间的交互影响给电网的稳定运行和电能质量带来负面影响。基于状态空间平均法建立了多并网逆变器传递函数模型,基于所建立的模型和相对增益矩阵原理,提出了一种多个并网逆变器电流控制回路之间交互影响的分析方法,使其...多个并网逆变器之间的交互影响给电网的稳定运行和电能质量带来负面影响。基于状态空间平均法建立了多并网逆变器传递函数模型,基于所建立的模型和相对增益矩阵原理,提出了一种多个并网逆变器电流控制回路之间交互影响的分析方法,使其能够定量地分析多并网逆变器电流控制回路之间的交互影响和系统频率、控制参数以及电网强度之间的关系。时域仿真和基于相对增益矩阵(relative gain array,RGA)原理分析方法的一致性,验证了该分析方法的有效性。展开更多
文摘随着分布式电源和电动汽车在配电网的渗透率不断提高,越来越多的电力电子设备接入使得配电系统的谐波治理面临新的挑战。该文从系统耦合特性分析出发,提出一种基于相对增益矩阵(relative gain array,RGA)的多功能并网逆变器(multifunctional grid-tied inverter,MFGTI)协同谐波补偿优化方法。通过引入RGA耦合度分析,构建补偿源与节点电压间的传递特性模型,建立包含耦合度、独立性和综合效能的多维评价指标,实现补偿源的最优配置;提出基于最小二乘法的补偿电流优化算法,在考虑设备容量约束下确定最优补偿策略。结合工程实际,构建综合电气距离和谐波敏感度的评价指标,提出无需量测系统所有节点谐波数据的量测点筛选方法。算例对比分析和仿真验证结果表明,所提方法能够协调多台MFGTI对配电系统的谐波进行综合补偿,有效降低系统谐波污染水平。
文摘微网灵活多样的运行方式离不开性能良好的控制方法,而微网线路阻抗参数的特殊性给微网控制系统带来了功率耦合问题,影响了微网功率的精确解耦控制。文中引进解耦理论的相对增益矩阵(relative gain array,RGA),提出基于RGA的微网稳压解耦下垂控制方法,量化微网功率模型的耦合情况,进行微网功率模型中被控制量与操作变量的配对重组,并对重组前后的控制系统耦合过程进行分析;在微电源功率接口控制系统中引入虚拟电阻环,从消除耦合通道的角度对微网功率模型进行解耦;深入分析虚拟电阻和控制系统参数对控制系统稳定性以及功率接口输出阻抗的影响。通过电压差反馈环实现了稳压控制,消除了虚拟电阻带来的电压降。仿真分析验证了所提出方法的正确性和可行性。
文摘提出了一种分析FACTS多个控制回路之间交互影响的新方法:改进相对增益矩阵(Relative gain array,RGA)方法,使其可对合成控制系统不同控制过程之间的交互影响进行分析,以利于设计人员通过考察各输入对输出变量的影响程度,选取控制变量与被控量之间的最佳搭配。为了验证所提出方法的有效性,将其用于指导FACTS阻尼控制器的设计。数字仿真结果表明,利用该方法进行UPFC阻尼控制器附加回路的选取,能取得较满意的效果。
文摘提出一种多直流附加控制器调制信号的选取方法。首先利用留数分析法选出那些对目标模式可观性最好的广域信号,与直流电流整定点处的输入信号组成配对调制信号方案;其次针对每种调制信号方案,利用相对增益矩阵(relative gain array,RGA)方法量化地考察多直流附加控制回路间的交互影响程度;而后基于RGA方法分析的量化结果,根据RGA的特性为给定的控制点选取最佳直流附加调制信号。由于是在留数分析的基础上进行RGA计算,因此,这种调制信号选取方法可有效降低计算量和缩短选取进程。最后,通过中国南方电网的算例分析验证该方法的正确性和有效性。
文摘多个并网逆变器之间的交互影响给电网的稳定运行和电能质量带来负面影响。基于状态空间平均法建立了多并网逆变器传递函数模型,基于所建立的模型和相对增益矩阵原理,提出了一种多个并网逆变器电流控制回路之间交互影响的分析方法,使其能够定量地分析多并网逆变器电流控制回路之间的交互影响和系统频率、控制参数以及电网强度之间的关系。时域仿真和基于相对增益矩阵(relative gain array,RGA)原理分析方法的一致性,验证了该分析方法的有效性。
