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考虑风轮机动态特性的虚拟同步永磁直驱风机阻尼转矩系数分析 被引量:7
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作者 陆秋瑜 赵仕兴 +3 位作者 杨银国 汤莹怡 李力 曲仝 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期3838-3847,共10页
为了研究风轮机动态特性对于基于虚拟同步发电机控制的风电并网系统稳定性的影响,建立了反映风轮机动态特性的永磁同步风电机组基于VSG控制下的线性化数学模型,推导了系统阻尼转矩系数的表达式。进一步分析了最大功率点跟踪模式下影响... 为了研究风轮机动态特性对于基于虚拟同步发电机控制的风电并网系统稳定性的影响,建立了反映风轮机动态特性的永磁同步风电机组基于VSG控制下的线性化数学模型,推导了系统阻尼转矩系数的表达式。进一步分析了最大功率点跟踪模式下影响风电并网系统稳定性的关键因素,揭示了风轮机动态特性会削弱风电并网系统的阻尼甚至导致系统不稳定的现象。解析得出了考虑稳定性约束的VSG阻尼控制参数的最小值,以确保在低于额定风速的任何负载水平下的系统稳定性。最后,通过MATLAB对风电场并网系统的时域仿真,验证了分析结论的准确性。 展开更多
关键词 风轮机动态特性 虚拟同步发电机 永磁同步风力发电机 阻尼转矩系数 最大功率点跟踪
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汽轮发电机快关汽门大扰动过程中转子各部分阻尼强弱对比 被引量:4
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作者 许国瑞 郝夏婧 +2 位作者 刘炳辰 刘晓芳 罗应立 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期20-27,共8页
汽轮发电机转子大齿导条、铁心和导电槽楔等阻尼结构可为系统动态过程提供正阻尼,而大扰动过程中磁场饱和、畸变和集肤效应等因素使得三部分阻尼呈现非线性作用。为了定量描述汽轮发电机大扰动过程中转子三部分阻尼结构作用的强弱,本文... 汽轮发电机转子大齿导条、铁心和导电槽楔等阻尼结构可为系统动态过程提供正阻尼,而大扰动过程中磁场饱和、畸变和集肤效应等因素使得三部分阻尼呈现非线性作用。为了定量描述汽轮发电机大扰动过程中转子三部分阻尼结构作用的强弱,本文将时步有限元法与多项式逼近法相结合,研究了汽轮发电机快关汽门大扰动过程中三部分阻尼结构单独作用和共同作用时的转子阻尼系数,分析了转子各部分阻尼结构对汽轮发电机阻尼作用强弱的影响。最后,提出了一种能够提高汽轮发电机阻尼转矩系数的转子阻尼结构。研究结果可为汽轮发电机转子结构设计,及如何提高发电机的稳定性提供理论基础和技术支持。 展开更多
关键词 阻尼转矩系数 多项式逼近法 阻尼作用 转子结构 汽轮发电机
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联络线潮流对互联电网低频振荡模式的影响 被引量:8
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作者 刘学智 刘涤尘 +2 位作者 袁荣湘 廖清芬 黄涌 《中国电力》 CSCD 北大核心 2009年第10期39-41,共3页
分析了单机无穷大系统的阻尼转矩机理,得出了阻尼转矩系数与输送功率的关系。以华中电网的鄂三峡—赣湘振荡模式为研究对象,通过改变发电机组的开停机状况,依次调节与此振荡模式强相关的省间断面潮流,并保持其他省间断面潮流不变,进行... 分析了单机无穷大系统的阻尼转矩机理,得出了阻尼转矩系数与输送功率的关系。以华中电网的鄂三峡—赣湘振荡模式为研究对象,通过改变发电机组的开停机状况,依次调节与此振荡模式强相关的省间断面潮流,并保持其他省间断面潮流不变,进行小干扰稳定计算。分析了联络线潮流变化对低频振荡模式的频率和阻尼比的影响,验证了系统阻尼随联络线潮流加重而恶化的结论。所提方法可以为实际系统的调度和运行提供参考经验。 展开更多
关键词 联络线潮流 低频振荡 阻尼转矩系数 阻尼
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高压侧电压控制对电力系统小扰动稳定性的影响 被引量:8
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作者 武诚 徐政 常勇 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期146-152,共7页
分析了高压侧电压控制(HSVC)对电力系统小扰动稳定性的影响。对Heffron-Philips模型、阻尼转矩系数、特征值、励磁系统的传递函数、电力系统稳定器(PSS)参数整定这五个与小扰动稳定密切相关的问题及其之间的关联影响进行了分析与计算。... 分析了高压侧电压控制(HSVC)对电力系统小扰动稳定性的影响。对Heffron-Philips模型、阻尼转矩系数、特征值、励磁系统的传递函数、电力系统稳定器(PSS)参数整定这五个与小扰动稳定密切相关的问题及其之间的关联影响进行了分析与计算。结果表明:HSVC的引入改变了Heffron-Philips模型系数,随着功率增大,可能使系统更早地出现负阻尼;转子功角模式的阻尼比相对于常规AVR较小;同时增加了励磁系统的滞后角度,若不计入其影响,会减弱PSS的效果;因此需根据实际情况决定是否重新整定PSS参数。 展开更多
关键词 高压侧电压控制 Heffron-Philips模型 阻尼转矩系数 特征值 相位滞后角 PSS参数整定
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定子回路电阻对次同步谐振的影响 被引量:1
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作者 张磊 赵大伟 +2 位作者 朱凌志 商振 葛路明 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期9-13,共5页
为了深入讨论定子回路电阻对电气阻尼的影响,采用解析与仿真相结合对其进行研究。推导了系统在受到小扰动时发电机电磁转矩的增量,并将其中与定子回路电阻相关的部分分解成同步转矩分量与阻尼转矩分量之和,然后结合IEEE次同步谐振第一... 为了深入讨论定子回路电阻对电气阻尼的影响,采用解析与仿真相结合对其进行研究。推导了系统在受到小扰动时发电机电磁转矩的增量,并将其中与定子回路电阻相关的部分分解成同步转矩分量与阻尼转矩分量之和,然后结合IEEE次同步谐振第一标准模型参数,对同步电机及与定子回路电阻相关的阻尼转矩系数进行讨论,得出定子回路电阻与阻尼转矩系数之间的关系。结果表明:当定子回路电阻减小时,系统电气阻尼将减小,机组各轴段间的扭振加剧,有些轴段间的振荡甚至由收敛变为发散。因此,在次同步谐振研究过程中,需谨慎处理发电机定子回路中各元件的电阻,否则会使得分析结果与实际偏差较大,甚至得到错误的结论。仿真结果与解析法所得结论一致。 展开更多
关键词 次同步谐振 电气阻尼 阻尼转矩系数 定子回路电阻 IEEE次同步谐振第一标准模型
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超低频振荡机理分析及水轮机调速系统参数优化 被引量:20
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作者 苏亚鹏 刘天琪 +3 位作者 李保宏 江琴 韩晓言 陈刚 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期1008-1016,共9页
近年来国内外电网发生了多起超低频振荡事件,相关研究发现,超低频振荡发生的主要原因是由于水轮机调速系统在超低频段呈现明显的负阻尼。为此,在建立单机系统模型的基础上,对单机系统闭环传递函数特征方程的分析表明在比例参数与积分参... 近年来国内外电网发生了多起超低频振荡事件,相关研究发现,超低频振荡发生的主要原因是由于水轮机调速系统在超低频段呈现明显的负阻尼。为此,在建立单机系统模型的基础上,对单机系统闭环传递函数特征方程的分析表明在比例参数与积分参数比值过小时,会发生超低频振荡;进而,对水轮机调速器阻尼特性分析进一步说明比例参数与积分参数的比值过小会引起阻尼转矩系数过小,造成调速系统向系统提供负阻尼,而引发超低频振荡。从而从机理上解释了引发超低频振荡的内在原因。接着,针对单机系统,提出一种基于水轮机调速系统控制参数的最优PID参数整定方法,此方法在抑制超低频振荡的同时,兼备调速系统的调节性能,并且,通过与粒子群算法的对比,表明此优化方法的有效性和优越性。最后,在四机两区系统中验证了优化调速系统PID参数增加系统正阻尼以抑制超低频振荡的有效性。 展开更多
关键词 超低频振荡 水轮机调速系统 特征方程 阻尼转矩系数 最优PID参数整定
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水轮机调速器参数对电力系统超低频振荡的影响 被引量:39
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作者 邓伟 王德林 +4 位作者 魏蒙希 周鑫 吴水军 和鹏 康积涛 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期1371-1377,共7页
实际电网中多次发生超低频振荡事件,研究发现调速系统产生的负阻尼是引起超低频振荡的重要原因。该文分别推导了水轮机调速系统在考虑PID参数下的阻尼转矩系数,并且通过分界频率和实际振荡频率分析了水轮机调速系统的阻尼特性。基于单... 实际电网中多次发生超低频振荡事件,研究发现调速系统产生的负阻尼是引起超低频振荡的重要原因。该文分别推导了水轮机调速系统在考虑PID参数下的阻尼转矩系数,并且通过分界频率和实际振荡频率分析了水轮机调速系统的阻尼特性。基于单机系统,采用粒子群优化算法对调速器PID参数进行优化,优化目标函数同时考虑了水轮机的转速偏差和调速系统的阻尼转矩,并通过阻尼转矩法比较了优化前后系统的阻尼变化,同时利用附加控制器的方法增加了系统的正阻尼,达到抑制超低频振荡的目的。最后,在4机2区域系统和云南电网中某实际直流孤岛系统中验证了超低频振荡是由调速系统产生的负阻尼所引起的。 展开更多
关键词 超低频振荡 水轮机 调速系统 阻尼转矩系数 振荡频率
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