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计及转矩振荡的双PWM交流调速系统谐波阻抗模型及电网低频振荡机理研究
被引量：
8
1
作者
杨迪瑞
姜建国
钱侃
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第3期980-991,共12页
双脉宽调制(pulse width modulation,PWM)交流调速系统(adjustable speed drives,ASDs)耦合了电力系统与机械系统,使得机械系统振荡的能量通过其调制注入电网。文中首先分析谐波分量与调制波被载波共调制的机理,并在此基础上得到基于Bes...
双脉宽调制(pulse width modulation,PWM)交流调速系统(adjustable speed drives,ASDs)耦合了电力系统与机械系统,使得机械系统振荡的能量通过其调制注入电网。文中首先分析谐波分量与调制波被载波共调制的机理,并在此基础上得到基于Bessel函数的2-D傅里叶级数开关函数。之后利用该开关函数建立包含电机、两侧变流器的双PWM ASDs谐波阻抗模型,特别是模型计及了电机转矩振荡对双PWMASDs稳态阻抗的改变,定量地将转矩振荡等效为谐波非线性阻抗。之后,通过研制的双PWMASD及电机与机械负载,验证所推导的谐波阻抗模型的准确性。最后,应用得出的模型与结论,结合上海洋山深水港区四期自动化码头配电网的实测数据,分析电网低频振荡的特征和机理,证明模型及结论的正确性和有效性。
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关键词
双脉宽调制调速系统
谐波
阻抗模型
转矩振荡
电网低频
振荡
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职称材料
分频输电系统同步发电机端口三相短路引起的振荡转矩分析
2
作者
周嘉豪
王秀丽
+3 位作者
张海涛
魏凤廷
王志维
丁超
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期2020-2029,I0016,I0017,共12页
为了研究分频输电系统频率降低对水轮发电机机端三相短路时所产生的振荡转矩初始幅值的影响,建立了同步发电机的5阶数学模型,推导了5阶模型下同步发电机带负载机端突然三相短路时,振荡转矩初始幅值的解析表达式;比较了工/分频水轮发电...
为了研究分频输电系统频率降低对水轮发电机机端三相短路时所产生的振荡转矩初始幅值的影响,建立了同步发电机的5阶数学模型,推导了5阶模型下同步发电机带负载机端突然三相短路时,振荡转矩初始幅值的解析表达式;比较了工/分频水轮发电机在额定工作状态下经同一短线路向系统送出有功和无功时,机端电压与功角的大小关系;在水轮同步发电机的实际工程应用标准参数与电气参数限定范围内,研究了振荡转矩初始幅值关于机端电压与功角的单调性,比较了相同工况下工/分频系统振荡转矩初始幅值的大小,并量化分析比较了包括频率在内的多种因素对振荡转矩初始幅值的影响程度。研究结果表明:在水轮同步发电机参数、工况相同,仅考虑频率降低的情况下,经短线路向系统送出功率,分频输电系统振荡转矩的初始幅值小于工频系统;在各影响因素中,直轴次暂态电抗对振荡转矩初始幅值影响最大,交轴同步电抗影响最小。
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关键词
分频输电
同步发电机
机电暂态
振荡
转矩
三相短路
新型输电方式
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职称材料
双馈风力发电机的综合低电压穿越策略
被引量：
32
3
作者
姜惠兰
李天鹏
吴玉璋
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期2062-2068,共7页
针对目前低电压穿越(LVRT)方案,尤其是转子并联撬棒在穿越过程中存在的不足,提出了一种软硬件结合的双馈风力发电机(DFIG)综合低电压穿越策略。硬件方面,采用定子串联电抗(SSL)的方式来抑制转子电流,在理论分析故障时转子电流骤升机理...
针对目前低电压穿越(LVRT)方案,尤其是转子并联撬棒在穿越过程中存在的不足,提出了一种软硬件结合的双馈风力发电机(DFIG)综合低电压穿越策略。硬件方面,采用定子串联电抗(SSL)的方式来抑制转子电流,在理论分析故障时转子电流骤升机理的基础上,提出一种定子串联电抗阻值的整定方案;软件方面,由于转子侧变流器(RSC)不需要被闭锁,因此通过改进的RSC控制策略来抵消定子串联电抗导致电磁转矩振荡时间延长的负面影响,并在RSC控制中附加故障期间的无功补偿目标,以充分发挥DFIG定子侧的无功输出能力。仿真结果表明:综合穿越策略能有效抑制转子电流的峰值、电磁转矩振荡的幅度及振荡持续的时间,同时能够达到利用DFIG自身向电网提供无功支持的效果。因此,所提方法不仅能够保证DFIG的低电压穿越性能,而且有利于系统的暂态稳定性。
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关键词
双馈风力发电机
低电压穿越
定子串联电抗
无功补偿
暂态稳定性
电磁
转矩振荡
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职称材料
题名
计及转矩振荡的双PWM交流调速系统谐波阻抗模型及电网低频振荡机理研究
被引量：
8
1
作者
杨迪瑞
姜建国
钱侃
机构
电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学)
上海同盛电力有限公司
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第3期980-991,共12页
文摘
双脉宽调制(pulse width modulation,PWM)交流调速系统(adjustable speed drives,ASDs)耦合了电力系统与机械系统,使得机械系统振荡的能量通过其调制注入电网。文中首先分析谐波分量与调制波被载波共调制的机理,并在此基础上得到基于Bessel函数的2-D傅里叶级数开关函数。之后利用该开关函数建立包含电机、两侧变流器的双PWM ASDs谐波阻抗模型,特别是模型计及了电机转矩振荡对双PWMASDs稳态阻抗的改变,定量地将转矩振荡等效为谐波非线性阻抗。之后,通过研制的双PWMASD及电机与机械负载,验证所推导的谐波阻抗模型的准确性。最后,应用得出的模型与结论,结合上海洋山深水港区四期自动化码头配电网的实测数据,分析电网低频振荡的特征和机理,证明模型及结论的正确性和有效性。
关键词
双脉宽调制调速系统
谐波
阻抗模型
转矩振荡
电网低频
振荡
Keywords
dual-pulse width modulation(PWM)adjustable speed drives
harmonic
impedance model
torque oscillation
low-frequency oscillation
分类号
TM71 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
分频输电系统同步发电机端口三相短路引起的振荡转矩分析
2
作者
周嘉豪
王秀丽
张海涛
魏凤廷
王志维
丁超
机构
西安交通大学电气工程学院
国网浙江省电力有限公司电力科学研究院
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期2020-2029,I0016,I0017,共12页
基金
国家重点研发计划(2021YFB2401100)
国家电网有限公司科技项目(5211DS22002C)。
文摘
为了研究分频输电系统频率降低对水轮发电机机端三相短路时所产生的振荡转矩初始幅值的影响,建立了同步发电机的5阶数学模型,推导了5阶模型下同步发电机带负载机端突然三相短路时,振荡转矩初始幅值的解析表达式;比较了工/分频水轮发电机在额定工作状态下经同一短线路向系统送出有功和无功时,机端电压与功角的大小关系;在水轮同步发电机的实际工程应用标准参数与电气参数限定范围内,研究了振荡转矩初始幅值关于机端电压与功角的单调性,比较了相同工况下工/分频系统振荡转矩初始幅值的大小,并量化分析比较了包括频率在内的多种因素对振荡转矩初始幅值的影响程度。研究结果表明:在水轮同步发电机参数、工况相同,仅考虑频率降低的情况下,经短线路向系统送出功率,分频输电系统振荡转矩的初始幅值小于工频系统;在各影响因素中,直轴次暂态电抗对振荡转矩初始幅值影响最大,交轴同步电抗影响最小。
关键词
分频输电
同步发电机
机电暂态
振荡
转矩
三相短路
新型输电方式
Keywords
fractional frequency transmission system
synchronous generator
electromechanical transient
oscillatory torque
three-phase short circuit
new type of transmission
分类号
TM341 [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
双馈风力发电机的综合低电压穿越策略
被引量：
32
3
作者
姜惠兰
李天鹏
吴玉璋
机构
智能电网教育部重点实验室(天津大学)
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期2062-2068,共7页
基金
国家自然科学基金(51477115)~~
文摘
针对目前低电压穿越(LVRT)方案,尤其是转子并联撬棒在穿越过程中存在的不足,提出了一种软硬件结合的双馈风力发电机(DFIG)综合低电压穿越策略。硬件方面,采用定子串联电抗(SSL)的方式来抑制转子电流,在理论分析故障时转子电流骤升机理的基础上,提出一种定子串联电抗阻值的整定方案;软件方面,由于转子侧变流器(RSC)不需要被闭锁,因此通过改进的RSC控制策略来抵消定子串联电抗导致电磁转矩振荡时间延长的负面影响,并在RSC控制中附加故障期间的无功补偿目标,以充分发挥DFIG定子侧的无功输出能力。仿真结果表明:综合穿越策略能有效抑制转子电流的峰值、电磁转矩振荡的幅度及振荡持续的时间,同时能够达到利用DFIG自身向电网提供无功支持的效果。因此,所提方法不仅能够保证DFIG的低电压穿越性能,而且有利于系统的暂态稳定性。
关键词
双馈风力发电机
低电压穿越
定子串联电抗
无功补偿
暂态稳定性
电磁
转矩振荡
Keywords
doubly-fed induction generator
low voltage ride through
stator series reactance
reactive power compensation
transient stability
electromagnetic torque oscillation
分类号
TM315 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
计及转矩振荡的双PWM交流调速系统谐波阻抗模型及电网低频振荡机理研究
杨迪瑞
姜建国
钱侃
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
分频输电系统同步发电机端口三相短路引起的振荡转矩分析
周嘉豪
王秀丽
张海涛
魏凤廷
王志维
丁超
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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下载PDF
职称材料
3
双馈风力发电机的综合低电压穿越策略
姜惠兰
李天鹏
吴玉璋
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
32
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职称材料
已选择
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参考文献
引证文献
统计分析
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