基于诺顿等效电路的多谐波源责任划分研究 被引量：5

1

作者 刘晓璇 李建文 +3 位作者 李永刚 郭亚成 刘胜军 王向东 《电测与仪表》 北大核心 2015年第17期79-83,共5页

明确区分多个非线性负载对电网公共连接点(PCC)处的谐波贡献是实现多谐波源责任划分的重要问题。首先采用波动量法将单相不控整流谐波源等效为诺顿等效模型,并通过谐波电流源值与单相不控整流电路的各次谐波电流值近似相等证明了诺顿等... 明确区分多个非线性负载对电网公共连接点(PCC)处的谐波贡献是实现多谐波源责任划分的重要问题。首先采用波动量法将单相不控整流谐波源等效为诺顿等效模型,并通过谐波电流源值与单相不控整流电路的各次谐波电流值近似相等证明了诺顿等效模型的有效性。然后搭建了含有三个谐波源的等效电路,并等效出各自的诺顿等效模型。最后利用等效阻抗计算出各非线性负载各次谐波电压值,利用电压表示的谐波责任指标因子进行多谐波源电压责任分摊。文中方法简单明了且有效,有利于实际配电网含多谐波源责任划分的工程应用。 展开更多

关键词 多谐波源 波动量法 诺顿等效模型

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模块化多电平换流器的时域等效模型及其快速算法 被引量：14

2

作者 王鹏伍 崔翔 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期2180-2186,共7页

在模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)传统仿真模型中,电平数升高时,节点导纳矩阵规模变大,仿真所需要的时间快速增加。为解决该问题,基于电容器和电抗器的时域等效模型,提出了MMC的快速仿真算法,该算法无需对子模... 在模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)传统仿真模型中,电平数升高时,节点导纳矩阵规模变大,仿真所需要的时间快速增加。为解决该问题,基于电容器和电抗器的时域等效模型,提出了MMC的快速仿真算法,该算法无需对子模块进行近似处理,在不降低准确性的情况下减小节点导纳矩阵的规模,大大提升了MMC在PSCAD/EMTDC软件中的仿真速度,且与MMC的控制策略有很好的兼容性。最后,在PSCAD/EMTDC环境下搭建了MMC单端逆变器传统仿真模型和快速算法模型,仿真结果验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 模块化多电平换流器 时域等效模型 快速算法 节点导纳矩阵 诺顿等效模型

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单端口子模块MMC电磁暂态通用等效建模方法 被引量：23

3

作者 赵禹辰 徐义良 +1 位作者 赵成勇 许建中 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第16期4658-4667,共10页

模块化多电平换流器（modular multilevel converter,MMC）中子模块（submodule,SM）的数目因工程需求正不断增加,且各种功能先进结构复杂的子模块拓扑正不断涌现,虽然已有MMC模型可大幅提高仿真效率并保证很高的仿真精度,但是已有的模... 模块化多电平换流器（modular multilevel converter,MMC）中子模块（submodule,SM）的数目因工程需求正不断增加,且各种功能先进结构复杂的子模块拓扑正不断涌现,虽然已有MMC模型可大幅提高仿真效率并保证很高的仿真精度,但是已有的模型大都基于半桥和全桥子模块建立,通用性较差。为此,针对任意单端口子模块构成的MMC,以戴维南等效模型和嵌套快速同时求解算法为基础,提出一种通用的电磁暂态等效建模方法。所提出的建模方法本质上是将子模块内部节点的信息转移到外部节点以消去内部节点,从而获得降阶后的子模块诺顿或戴维南等效电路,在等效电路进行一个步长的求解之后,可以通过反解迅速更新全部子模块的内部信息。该方法统一了戴维南模型的参数求解过程,对任意结构的单端口子模块构成的MMC具有很强的通用性。同时提出一种增强型的单端口双半桥子模块拓扑,并利用所提通用算法在PSCAD/EMTDC中搭建增强型双半桥子模块MMC的等效模型,仿真验证所提模型的精度和加速比,计算各种工况下的最大相对误差,对比分析所提模型和EMTDC仿真模型的谐波误差。 展开更多

关键词 模块化多电平换流器 单端口子模块 诺顿和戴维南等效模型 嵌套快速同时求解算法 通用建模方法 双半桥子模块

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电网阻抗对大型并网光伏系统稳定性影响分析 被引量：84

4

作者 周林 张密 +1 位作者 居秀丽 何国庆 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第34期34-41,9,共8页

当电网阻抗较高时,并网光伏系统会变得不稳定;特别是连接在弱电网上的大型光伏电站,稳定性问题更为突出。为研究电网阻抗对大型并网光伏系统稳定性影响,该文建立了三相逆变器并联系统的诺顿等效模型,推导了逆变器并网电流、并网公共点... 当电网阻抗较高时,并网光伏系统会变得不稳定;特别是连接在弱电网上的大型光伏电站,稳定性问题更为突出。为研究电网阻抗对大型并网光伏系统稳定性影响,该文建立了三相逆变器并联系统的诺顿等效模型,推导了逆变器并网电流、并网公共点电压表达式以及大型并网光伏系统的闭环特征方程,采用根轨迹法分析了电网阻抗对大型并网光伏系统稳定性的影响,最后建立系统仿真模型进行验证,结果表明,三相逆变器的诺顿等效模型相间不存在耦合效应,三相逆变器并联系统的特性分析可在单相逆变器并联系统中进行;在一定参数范围内,电网阻抗会造成大型并网光伏系统出现不稳定现象。 展开更多

关键词 大型光伏电站 并联逆变器 电网阻抗 诺顿等效模型 稳定性

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基于列车运行图的高速铁路动态牵引负荷建模方法 被引量：14

5

作者 王科 胡海涛 +3 位作者 魏文婧 邵洋 陈丽华 何正友 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期102-110,共9页

在分析动车组运行中的受力、基本运行工况和牵引控制策略的基础上,考虑功率因数在动车组牵引、惰行和制动3种运行工况下的动态特性和谐波间交互影响,建立由动态有功功率计算模型、动态无功功率计算模型和谐波耦合诺顿等效计算模型组成... 在分析动车组运行中的受力、基本运行工况和牵引控制策略的基础上,考虑功率因数在动车组牵引、惰行和制动3种运行工况下的动态特性和谐波间交互影响,建立由动态有功功率计算模型、动态无功功率计算模型和谐波耦合诺顿等效计算模型组成的单列动车组动态负荷计算模型,再结合列车运行图、线路资料中可提供的信息,给出整条高速铁路的动态牵引负荷建模方法。采用该计算方法对某高速铁路牵引供电系统的动态电能质量以及系统负荷进行评估,并校核了牵引变压器的容量。结果表明:与采用固定功率因数和非耦合谐波诺顿等效模型相比,该计算方法具有更高的精度,可为高速铁路牵引供电系统的动态电能质量评估提供准确的动车组数量、动车组位置、视在功率、谐波输出含量等实时负荷信息,可准确评估整条高速铁路有功功率、无功功率的分布以及不同供电方式下牵引变压器容量的利用情况,为制定分布式无功补偿方案、再生制动能量利用方案提供科学依据。 展开更多

关键词 动态牵引负荷 动车组动态负荷 有功功率 无功功率 计算模型 功率因数 谐波耦合 诺顿等效模型 列车运行图 高速铁路

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大型光伏电站谐振现象分析 被引量：28

6

作者 周林 张密 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期8-14,共7页

建立了大型光伏电站的诺顿等效模型,推导了逆变器输出电流和并网点电压表达式,研究了光伏电站中由无功补偿装置、升压变压器漏感、输电线路阻抗等组成的电网阻抗对三相光伏逆变器并联系统谐振现象以及电能质量的影响。最后建立系统仿真... 建立了大型光伏电站的诺顿等效模型,推导了逆变器输出电流和并网点电压表达式,研究了光伏电站中由无功补偿装置、升压变压器漏感、输电线路阻抗等组成的电网阻抗对三相光伏逆变器并联系统谐振现象以及电能质量的影响。最后建立系统仿真模型进行验证,结果表明:电网阻抗导致系统存在谐振现象,降低系统电能质量;与输电距离增加相比,光伏电站容量增加更容易导致系统电能质量降低;并网点电压的谐波畸变率远大于逆变器输出电流,并网点电压谐波含量更易超标。 展开更多

关键词 光伏 电站 逆变器 电网阻抗 诺顿等效模型 谐振 模型 电能质量

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多反激式微型逆变器并网谐波交互研究 被引量：13

7

作者 汪飞 冯夏云 +1 位作者 吴春华 王爽 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期709-716,共8页

该文研究了多反激式微型逆变器的并网谐波交互问题。采用小信号分析方法对反激式微型逆变器进行了输出阻抗建模,得到了反激式微型逆变器的诺顿等效模型;分析了多反激式微型逆变器并网系统的谐振机理,基于该文建立的诺顿等效模型,采用系... 该文研究了多反激式微型逆变器的并网谐波交互问题。采用小信号分析方法对反激式微型逆变器进行了输出阻抗建模,得到了反激式微型逆变器的诺顿等效模型;分析了多反激式微型逆变器并网系统的谐振机理,基于该文建立的诺顿等效模型,采用系统导纳矩阵计算分析的方法,进行了系统谐振点的预测;在Matlab和PSIM软件上分别进行了理论分析和仿真验证,并设计了2台250 W样机进行实验验证。 展开更多

关键词 反激式微型逆变器 小信号建模 诺顿等效模型 谐波交互

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基于稳健复线性回归的高速动车组谐波建模方法 被引量：2

8

作者 赵越 王科 +3 位作者 李朝阳 唐力 何正友 胡海涛 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期193-197,共5页

精确的高速动车组谐波模型是分析高速铁路牵引供电系统谐波问题的关键之一。结合CRH2A型动车组现场实测的电压、电流数据,分析了6种典型稳态运行工况下动车组的谐波电压、谐波电流的幅频特性、相频特性及其交互特性。在此基础上,建立了... 精确的高速动车组谐波模型是分析高速铁路牵引供电系统谐波问题的关键之一。结合CRH2A型动车组现场实测的电压、电流数据,分析了6种典型稳态运行工况下动车组的谐波电压、谐波电流的幅频特性、相频特性及其交互特性。在此基础上,建立了非耦合谐波诺顿等效模型,并应用稳健复线性回归方法求解等效谐波电流常量和谐波导纳矩阵。仿真结果表明,所建立的谐波模型能准确地表征高速动车组的谐波电流输出特性,可用于精确地评估高速铁路牵引供电系统谐波问题。 展开更多

关键词 高速铁路 动车组 谐波建模 稳健复线性回归 非耦合谐波诺顿等效模型

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反激式微逆集群并网谐波交互性能对比研究 被引量：3

9

作者 冯夏云 汪飞 +2 位作者 吴春华 杜燕 苏建徽 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第11期2554-2563,共10页

采用小信号法建立了电流反馈控制型及准谐振峰值电流控制型反激式微型逆变器的诺顿等效模型,并提出了并网谐波交互机理的分析方法。基于该诺顿等效模型,分析了两种反激式微型逆变器的并网谐波交互情况,研究了两种逆变器集群并网时的抗... 采用小信号法建立了电流反馈控制型及准谐振峰值电流控制型反激式微型逆变器的诺顿等效模型,并提出了并网谐波交互机理的分析方法。基于该诺顿等效模型,分析了两种反激式微型逆变器的并网谐波交互情况,研究了两种逆变器集群并网时的抗谐波交互能力以及集群的并网谐波交互性能。揭示了准谐振峰值电流控制型反激式微型逆变器具有比电流反馈控制型反激式微型逆变器更窄的谐振频带,从而使得前者比后者具备更强的抗谐波交互能力。最后在理论分析和仿真、实验基础上,设计了2台250 W样机进行机理性的实验验证。 展开更多

关键词 电流反馈控制型 准谐振峰值电流控制型 反激式微型逆变器 诺顿等效模型

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反激式微型逆变器建模方法 被引量：2

10

作者 冯夏云 吴春华 汪飞 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第14期100-104,114,共6页

研究了反激式微型逆变器数学建模问题。针对现有建模方法中采用电阻等效代替电动势负载的做法导致模型不精确,以及无法得到诺顿等效模型的问题,提出了一种基于小信号分析的改进建模方法,利用该方法建立了反激式微型逆变器系统结构框图,... 研究了反激式微型逆变器数学建模问题。针对现有建模方法中采用电阻等效代替电动势负载的做法导致模型不精确,以及无法得到诺顿等效模型的问题,提出了一种基于小信号分析的改进建模方法,利用该方法建立了反激式微型逆变器系统结构框图,得到了系统准确的诺顿等效模型。最后,分别进行了理论分析和仿真验证,并设计了250 W样机进行了实验验证。 展开更多

关键词 反激逆变器 微型逆变器 小信号分析 诺顿等效模型

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有源配电网阻抗特性分析与测量 被引量：2

11

作者 陶骞 熊平 +2 位作者 尹志鹏 孙建军 钟佩军 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第1期215-221,共7页

并网逆变器的接入改变了配电网的阻抗特性,以含L型和LCL型并网逆变器的有源配电网为研究对象,研究含并网逆变器的有源配电网阻抗特性。通过逆变器的小信号控制框图分别建立L型并网逆变器和LCL型并网逆变器的诺顿等效模型,并通过电路变... 并网逆变器的接入改变了配电网的阻抗特性,以含L型和LCL型并网逆变器的有源配电网为研究对象,研究含并网逆变器的有源配电网阻抗特性。通过逆变器的小信号控制框图分别建立L型并网逆变器和LCL型并网逆变器的诺顿等效模型,并通过电路变换得到含有多种逆变器的有源配电网的戴维南等效模型。在此基础上,分析不同逆变器的主电路参数和控制参数对有源配电网等效阻抗幅值和相角的影响。为便于工程实际中获取有源配电网阻抗及验证模型的正确性,采用一种基于串联谐波电压源扰动的方法进行有源配电网阻抗进行了测量。最后基于MATLAB/Simulink搭建了仿真模型。仿真结果验证了有源配电网阻抗模型的正确性。 展开更多

关键词 有源配电网 诺顿等效模型 等效阻抗 阻抗测量 谐波电压源

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基于占空比前馈控制的反激式微型逆变器并网谐波交互抑制策略 被引量：7

12

作者 冯夏云 汪飞 +2 位作者 吴春华 张笠君 罗建 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期76-83,共8页

由于反激式逆变器的直流母线工作于伪直流母线状态,导致其输出阻抗外特性受电网电压瞬时值影响,存在谐振频带,易引发严重的谐波交互问题。从输出阻抗外特性出发,提出采用占空比前馈控制提升反激式微型逆变器的谐波交互抑制性能。通过小... 由于反激式逆变器的直流母线工作于伪直流母线状态,导致其输出阻抗外特性受电网电压瞬时值影响,存在谐振频带,易引发严重的谐波交互问题。从输出阻抗外特性出发,提出采用占空比前馈控制提升反激式微型逆变器的谐波交互抑制性能。通过小信号建模,分析并揭示了占空比前馈控制实质为一种兼具电网电压前馈及输入电压前馈的控制策略。该方法不仅可以减小电网电压瞬时值对输出阻抗外特性的影响,使得其集群并网系统在不同电网电压瞬时值时亦具有较窄的谐振频带,还可以提升逆变器输出阻抗幅值。从改善谐振多发性及谐振剧烈程度两方面阐述了其提升反激式微型逆变器集群并网系统谐波交互抑制性能。最后,结合仿真和实验,验证了所提出控制方法的有效性。 展开更多

关键词 反激式微型逆变器 占空比前馈控制 小信号诺顿等效模型 谐振多发性 谐波交互抑制

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