静态电压稳定性是一种理想化的稳定性概念,其扰动无限小的假设不利于强非线性的电力系统在静态电压稳定域(steady-state voltage stability region,SVSR)内的安全运行。针对功率大扰动场景下由SVSR内的边界危机所引发的吸引域骤缩问题,...静态电压稳定性是一种理想化的稳定性概念,其扰动无限小的假设不利于强非线性的电力系统在静态电压稳定域(steady-state voltage stability region,SVSR)内的安全运行。针对功率大扰动场景下由SVSR内的边界危机所引发的吸引域骤缩问题,提出了一种考虑边界危机的电压稳定域(voltage stability region considering boundary crises,BCVSR)的划分方法。首先通过流形分析研究了边界危机的发生机理及其对电压稳定性的影响。其次通过相轨迹分析验证了理论研究的结果。然后通过分岔分析研究了参数变化对直驱风电并网系统的平衡集及动态特性的影响。最后划分了系统在注入功率空间中的单参数与双参数BCVSR,并将其与SVSR进行了对比。研究结果表明,在考虑功率大扰动的情形下,BCVSR的划分排除了SVSR内的边界危机对系统电压稳定性的威胁,有助于指导电力系统在实际运行中的功率调整。展开更多
含分布式电源(distributed generation,DG)的双极直流配电系统是未来配电网发展的重要形态之一,但由于DG接入方式、数量、容量、位置以及系统正负极负荷不平衡对系统静暂态电压稳定性影响不同,目前相关研究尚缺乏对此问题的分析。该文...含分布式电源(distributed generation,DG)的双极直流配电系统是未来配电网发展的重要形态之一,但由于DG接入方式、数量、容量、位置以及系统正负极负荷不平衡对系统静暂态电压稳定性影响不同,目前相关研究尚缺乏对此问题的分析。该文首先将DG等效为受控电流源,推导分析了DG接入方式、容量及负荷不平衡度对系统静态下电压不平衡度的影响;其次,基于单极故障下光伏型DG与交流电网暂态放电情况,推导分析了DG接入方式、位置、容量与系统暂态电压稳定性的关系;再者,基于多目标蜣螂优化算法提出以系统静暂态电压稳定性与DG接入成本为目标的DG接入方案规划方法,采用熵权逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS)法筛选出DG接入的最佳折中方案。最后在Matlab/Simulink仿真平台搭建改进IEEE14、IEEE33双极直流配电系统验证该文所提优化方法的普适性和有效性。展开更多
为保证全直流风电系统安全并网运行,系统直流电压稳定控制至关重要。全直流风电系统直流电压稳定控制采用比例积分(PI)控制时,PI参数较多且整定繁琐复杂,在非正常运行工况下动态响应速度相对较慢,控制精度不够高。针对以上问题,文章提...为保证全直流风电系统安全并网运行,系统直流电压稳定控制至关重要。全直流风电系统直流电压稳定控制采用比例积分(PI)控制时,PI参数较多且整定繁琐复杂,在非正常运行工况下动态响应速度相对较慢,控制精度不够高。针对以上问题,文章提出一种基于有限控制集模型预测控制(Finite Control Set-Model Predictive Control,FCS-MPC)原理对系统换流器桥臂晶体管开关状态进行控制的系统直流电压稳定控制策略。该策略结合机侧整流器及并网逆变器的电流预测模型,以换流器输出电流为控制变量构造代价函数,以代价函数为优化目标,为避免计算时延导致的控制延时,引入延时补偿提高控制准确度,并引入权重系数实现多目标优化,通过遍历计算产生最优开关组合信号触发换流器。在Matlab/Simulink中建立全直流风电系统的仿真模型,在不同工况下,对所提策略与传统PI控制进行对比仿真分析,仿真结果有效验证了所提控制策略的静态性能及动态性能。展开更多
文摘静态电压稳定性是一种理想化的稳定性概念,其扰动无限小的假设不利于强非线性的电力系统在静态电压稳定域(steady-state voltage stability region,SVSR)内的安全运行。针对功率大扰动场景下由SVSR内的边界危机所引发的吸引域骤缩问题,提出了一种考虑边界危机的电压稳定域(voltage stability region considering boundary crises,BCVSR)的划分方法。首先通过流形分析研究了边界危机的发生机理及其对电压稳定性的影响。其次通过相轨迹分析验证了理论研究的结果。然后通过分岔分析研究了参数变化对直驱风电并网系统的平衡集及动态特性的影响。最后划分了系统在注入功率空间中的单参数与双参数BCVSR,并将其与SVSR进行了对比。研究结果表明,在考虑功率大扰动的情形下,BCVSR的划分排除了SVSR内的边界危机对系统电压稳定性的威胁,有助于指导电力系统在实际运行中的功率调整。
文摘含分布式电源(distributed generation,DG)的双极直流配电系统是未来配电网发展的重要形态之一,但由于DG接入方式、数量、容量、位置以及系统正负极负荷不平衡对系统静暂态电压稳定性影响不同,目前相关研究尚缺乏对此问题的分析。该文首先将DG等效为受控电流源,推导分析了DG接入方式、容量及负荷不平衡度对系统静态下电压不平衡度的影响;其次,基于单极故障下光伏型DG与交流电网暂态放电情况,推导分析了DG接入方式、位置、容量与系统暂态电压稳定性的关系;再者,基于多目标蜣螂优化算法提出以系统静暂态电压稳定性与DG接入成本为目标的DG接入方案规划方法,采用熵权逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS)法筛选出DG接入的最佳折中方案。最后在Matlab/Simulink仿真平台搭建改进IEEE14、IEEE33双极直流配电系统验证该文所提优化方法的普适性和有效性。
文摘为保证全直流风电系统安全并网运行,系统直流电压稳定控制至关重要。全直流风电系统直流电压稳定控制采用比例积分(PI)控制时,PI参数较多且整定繁琐复杂,在非正常运行工况下动态响应速度相对较慢,控制精度不够高。针对以上问题,文章提出一种基于有限控制集模型预测控制(Finite Control Set-Model Predictive Control,FCS-MPC)原理对系统换流器桥臂晶体管开关状态进行控制的系统直流电压稳定控制策略。该策略结合机侧整流器及并网逆变器的电流预测模型,以换流器输出电流为控制变量构造代价函数,以代价函数为优化目标,为避免计算时延导致的控制延时,引入延时补偿提高控制准确度,并引入权重系数实现多目标优化,通过遍历计算产生最优开关组合信号触发换流器。在Matlab/Simulink中建立全直流风电系统的仿真模型,在不同工况下,对所提策略与传统PI控制进行对比仿真分析,仿真结果有效验证了所提控制策略的静态性能及动态性能。
