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适用于不对称情况的线换相换流器动态相量模型
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作者 曾淑云 江全元 +2 位作者 赵敏 徐希望 《电力系统自动化》 CSCD 北大核心 2018年第11期129-135,150共8页
为满足大规模交直流输电系统快速精确仿真的需求,采用动态相量法对不对称情况下的线换相换流器进行建模。首先分析不对称情况下换流器的实际触发及换相原理,提出计及换流器交流侧3次谐波、直流侧2次谐波时的触发角和换相角计算方法,改... 为满足大规模交直流输电系统快速精确仿真的需求,采用动态相量法对不对称情况下的线换相换流器进行建模。首先分析不对称情况下换流器的实际触发及换相原理,提出计及换流器交流侧3次谐波、直流侧2次谐波时的触发角和换相角计算方法,改进传统的换流器开关函数,在此基础上,通过忽略不必要次项建立适用于不对称运行情况的计及低次非特征谐波的换流器动态相量模型,以简化模型的计算过程。将其应用于Cigre-Benchmark标准直流系统,与PSCAD仿真结果对比,结果表明模型准确有效。基于改进开关函数模型,进一步判断换相失败与否,结果表明计及交流侧3次谐波以及直流侧2次谐波能更准确有效地判断换相失败。 展开更多
关键词 线换相换流器 不对称情况 非特征谐波 动态相量 换相失败
多馈入交直流系统的多端口简化方法 预览
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作者 楼伯良 周华 +3 位作者 华文 应超楠 徐政 《浙江电力》 2018年第11期23-28,共6页
在对直流输电系统进行动态性能测试与计算过电压特性时,需采用电磁暂态计算模式,这就面临着交流系统简化的问题。由于只要保证扰动发生短期内的动态响应,因此提出采用多端口戴维南等值结构简化原大电网的方法。根据暂态稳定仿真得到的... 在对直流输电系统进行动态性能测试与计算过电压特性时,需采用电磁暂态计算模式,这就面临着交流系统简化的问题。由于只要保证扰动发生短期内的动态响应,因此提出采用多端口戴维南等值结构简化原大电网的方法。根据暂态稳定仿真得到的多馈入相互作用因子与短路电流计算,可以辨识简化系统的节点阻抗矩阵,根据对应于阻抗矩阵的导纳矩阵,求解等值结构中未知的线路与电源阻抗参数;用二次规划的方法使等值系统逼近原系统的潮流,可以得到多端口等值系统。以浙江电网2019年规划数据为例进行交流系统的简化,仿真比较了等值系统与简化系统的动态响应,验证了所提多端口简化方法的有效性。 展开更多
关键词 大规模交直流电力系统 相互作用因子 多端口简化 短路电流 二次规划
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半波长级与全波长级输电系统的过电压与同步稳定性分析 被引量:1
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作者 徐政 杨健 +1 位作者 盛能进 《电力建设》 北大核心 2018年第3期23-32,共10页
文章建立了半波长级与全波长级输电系统稳态特性与暂态特性分析的一般性电路模型,推导出了远距离输电系统的无损线数学模型和有损线数学模型。采用解析分析与数值计算相结合的方法,分析了输电距离在全波长级范围变化时的送受端状态量特... 文章建立了半波长级与全波长级输电系统稳态特性与暂态特性分析的一般性电路模型,推导出了远距离输电系统的无损线数学模型和有损线数学模型。采用解析分析与数值计算相结合的方法,分析了输电距离在全波长级范围变化时的送受端状态量特性及沿线电压分布。利用小信号分析法对远距离输电系统的同步稳定性进行了分析,得出了能保持同步稳定性的输电距离范围。根据同步稳定性与频率偏差约束条件,确定了半波长级与全波长级输电系统的可行输电距离。利用解析分析方法研究了远距离输电系统的暂态工频过电压特性和暂态稳定特性,推导出了严重故障点位置计算公式和最大过电压计算公式,并基于等面积法对系统的暂态稳定性进行了分析。 展开更多
关键词 输电 半波长级 全波长级 波阻抗 自然功率 无损线模型 工频过电压 同步稳定性 频率偏移 等面积法
连接弱同步支撑系统的电压源换流器优化矢量控制策略
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作者 罗晨曦 徐政 《电力系统自动化》 CSCD 北大核心 2018年第23期14-19,共6页
为克服采用矢量控制策略的换流器在接入弱同步支撑系统中失稳的问题,优化了电压源换流器的矢量控制策略。首先根据简化模型指出矢量控制的换流器由正负反馈两部分组成,向弱同步支撑系统供电时失稳是由于正反馈起了主导作用。其次为加强... 为克服采用矢量控制策略的换流器在接入弱同步支撑系统中失稳的问题,优化了电压源换流器的矢量控制策略。首先根据简化模型指出矢量控制的换流器由正负反馈两部分组成,向弱同步支撑系统供电时失稳是由于正反馈起了主导作用。其次为加强负反馈的作用,将系统频率偏差作为附加控制环节引入矢量控制器中,使改进后的控制策略能够应对弱同步支撑系统,甚至无源系统。最后仿真结果表明,这种优化控制策略在电压源换流站连于弱电网时的动态响应与虚拟同步机类似,并且在供电网络失去电源时无须切换控制策略。 展开更多
关键词 矢量控制 附加控制 弱同步支撑系统 系统稳定性 电压源换流器
大规模交直流电力系统电磁暂态仿真高效建模方法 被引量:1
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作者 程改红 +2 位作者 邵冲 陈凌云 徐政 《电网技术》 CSCD 北大核心 2017年第6期1919-1926,共8页
为克服机电暂态仿真无法描述交直流混合电力系统非基波或不对称特性的局限性,急需高效的大规模电力系统电磁暂态建模方法。针对实际高压直流输电换流站主接线方式,文章首先简化了阀组模型并说明了对应简化模型的输电线路模型,大大减少... 为克服机电暂态仿真无法描述交直流混合电力系统非基波或不对称特性的局限性,急需高效的大规模电力系统电磁暂态建模方法。针对实际高压直流输电换流站主接线方式,文章首先简化了阀组模型并说明了对应简化模型的输电线路模型,大大减少了模拟换流站而利用的计算资源;其后介绍了适用于基于文本转换的电磁暂态快速建模技术的模型定义方法,该模型充分利用了矩阵计算,易于初始化且提高了计算速度。以一个两区四机系统验证了采用所提简化直流模型的精确性与自定义模型的有效性,以南方电网主网等值系统为例说明了大电网电磁暂态建模的步骤,并提出了提高机电暂态仿真精度的建议。 展开更多
关键词 大规模交直流电力系统 电磁暂态仿真 直流输电模型简化 自定义机组模型
基于复合移相控制的直流输电系统换相失败响应优化研究 被引量:1
6
作者 王世佳 +2 位作者 侯玉强 刘福锁 徐政 《电力建设》 北大核心 2017年第7期123-130,共8页
目前国内直流输电工程采用的控制策略主要有基于ABB技术路线的控制策略和基于SIEMENS技术路线的控制策略。该文对两类控制策略针对换相失败的应对方式进行了分析对比,指出基于SIEMENS路线的策略虽然有利于提高稳态运行时关断角的控制精... 目前国内直流输电工程采用的控制策略主要有基于ABB技术路线的控制策略和基于SIEMENS技术路线的控制策略。该文对两类控制策略针对换相失败的应对方式进行了分析对比,指出基于SIEMENS路线的策略虽然有利于提高稳态运行时关断角的控制精度,但相对于基于ABB路线的控制策略换相失败持续时间更长,主要原因为逆变侧交流故障下前者仍采用比例积分控制器(proportional and integral,PI)对触发角进行调节,响应速度较慢。基于上述分析,对基于SIEMENS路线的控制策略提出了附加复合移相控制策略,具体包括基于直流电流上升率检测的移相控制策略和基于交流电压不平衡度与幅值检测的移相控制策略,并给出控制器的详细设计参数。仿真结果显示,相对于原始控制策略,投入复合移相控制策略有助于预防换相失败或缩短换相失败时间,加速功率恢复,提升直流系统故障下响应特性。 展开更多
关键词 直流输电 换相失败 复合移相控制 直流电流 交流电压
适用于电磁暂态仿真的大电网简化方法及在南方电网的应用 被引量:2
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作者 康义 +2 位作者 陈凌云 程改红 徐政 《电力建设》 北大核心 2017年第1期31-38,共8页
为了减少采用电磁暂态仿真程序研究大规模交直流电力系统中交流系统不对称故障时的计算量,提出了采用发电机支撑强度进行动态等值的方法。根据500 k V主干网架母线与低压网络拓扑结构以及低压网络是否含有发电机分别采用3种标准等值结... 为了减少采用电磁暂态仿真程序研究大规模交直流电力系统中交流系统不对称故障时的计算量,提出了采用发电机支撑强度进行动态等值的方法。根据500 k V主干网架母线与低压网络拓扑结构以及低压网络是否含有发电机分别采用3种标准等值结构替代;其次采用时域聚合法得到等值发电机参数;最后针对动态等值结果评价提出3个量化指标。该文对南方电网2020年规划数据进行等值计算,比较了等值前后主干网架的稳态潮流、短路电流水平和暂态响应特性。比较结果表明,该等值方法既能保证等值前后主干网架稳态潮流不变,又能保证短路电流近似不变;等值系统极大简化原型系统的同时,保持了一定的动态响应相似性。 展开更多
关键词 交直流系统 发电机支撑强度 动态等值 南方电网
±1100 kV换流站高频干扰源模型的研究
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作者 罗晨曦 徐政 +1 位作者 乐波 《高电压技术》 CSCD 北大核心 2017年第10期3248-3255,共8页
换流器作为换流站最关键的部件,是产生载波噪声干扰的主要设备,对其进行详细的建模以得到准确的高频干扰水平,能为即将投运的±1 100 kV特高压直流工程高频滤波器的优化研究打下坚实的基础。在对换流阀的高频特性进行深入分析的基础... 换流器作为换流站最关键的部件,是产生载波噪声干扰的主要设备,对其进行详细的建模以得到准确的高频干扰水平,能为即将投运的±1 100 kV特高压直流工程高频滤波器的优化研究打下坚实的基础。在对换流阀的高频特性进行深入分析的基础上,首先提出了3种换流阀高频模型,并通过与已投运的相似设计的HVDC工程换流阀组产生的高频噪声水平进行比较,确定换流阀模型2来反应其实际的高频特性;其后,利用PSCAD仿真平台搭建准东—皖南特高压直流输电工程的模型,通过仿真计算得到整流站与逆变站换流站平波电抗器前电压波形,并通过傅立叶变换得出其暂态过程的高频噪声水平。考虑到换流阀高频模型实际应用复杂,根据所测得的噪声水平提出用公式表示其频谱特性,并根据换流器内部电压的分布进一步提出分压模型,得出将公式表示的噪声源分压模型作为激励源用于换流站高频特性的后续研究更符合实际。 展开更多
关键词 特高压直流输电 载波噪声 换流阀高频模型 分压模型 PACAD仿真 噪声源
采用功率同步控制的MMC-HVDC功率极限分析 被引量:13
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作者 徐政 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期1868-1876,共9页
针对适用于接入弱交流系统的模块化多电平换流器型柔性直流输电(modular multilevel converter based high voltage direct current,MMC-HVDC)功率同步控制,该文从3个角度研究影响交直流系统最大可交换功率的因素。首先从系统稳态模... 针对适用于接入弱交流系统的模块化多电平换流器型柔性直流输电(modular multilevel converter based high voltage direct current,MMC-HVDC)功率同步控制,该文从3个角度研究影响交直流系统最大可交换功率的因素。首先从系统稳态模型分析得到接入点短路比、系统阻抗角及潮流方向对交直流系统交换功率产生的影响;然后根据功率同步控制策略建立计及电路和控制系统动态的小信号模型,通过与PSCAD/EMTDC中搭建的详细模型比较,验证小信号模型的有效性,分析小信号模型系统矩阵的特征根并经仿真验证可知,采用功率同步控制的MMC连结弱交流系统时可运行于逼近稳态功率极限且保持小信号稳定,连结强交流系统时阻尼不足;最后针对功率同步控制策略特有的同步稳定问题,寻找系统在不对称故障、对称故障、联网向无源供电状态切换等暂态过程中保持稳定时系统最小短路比,得到交流系统短路比稍大于1即可保证额定运行的换流器具备故障穿越能力。 展开更多
关键词 直流输电 模块化多电平换流器 同步功率控制 短路比 小信号稳定 暂态稳定
大规模交直流电力系统并行计算数字仿真综述 被引量:5
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作者 徐政 李宁璨 +3 位作者 肖晃庆 董桓锋 郭相阳 《电力建设》 北大核心 2016年第2期1-9,共9页
论述了大规模交直流电力系统并行计算数字仿真方法。首先,介绍了4种可并行计算的电力系统数字仿真工具,对各自特点和适用性进行了分析。其次,对比研究了基于频率响应的等值方法、Ward等值方法以及基于物理等效的动态等值方法等3种电力... 论述了大规模交直流电力系统并行计算数字仿真方法。首先,介绍了4种可并行计算的电力系统数字仿真工具,对各自特点和适用性进行了分析。其次,对比研究了基于频率响应的等值方法、Ward等值方法以及基于物理等效的动态等值方法等3种电力系统等值方法,并分析了各自的优缺点。然后,从模型转换与对应、元件布局与连接以及子系统划分与分核3个方面,详细研究了基于PSCAD/EMTDC仿真工具的交直流大系统并行计算方法。同时,全面分析了基于RT-LAB的大规模交直流电力系统并行计算方法,并对系统的初始化进行了详细分析。 展开更多
关键词 并行计算 数字仿真 大规模交直流电力系统 PSCAD/EMTDC RT-LAB
基于myDAQ的电网谐波分析综合实验设计 被引量:1
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作者 孙晖 曹煜 《电子技术(上海)》 2014年第4期36-40,共5页
针对传统的“信号分析与处理”课程综合实验不易开展的缺陷,提出基于myDAQ与LabVIEW相结合的电网谐波分析综合实验设计方案。提供硬件电路设计框架,部分模块电路由学生自行设计。实际电网信号经模块电路处理后通过myDAQ的A/D转换功能... 针对传统的“信号分析与处理”课程综合实验不易开展的缺陷,提出基于myDAQ与LabVIEW相结合的电网谐波分析综合实验设计方案。提供硬件电路设计框架,部分模块电路由学生自行设计。实际电网信号经模块电路处理后通过myDAQ的A/D转换功能输入至计算机,在LabVIEW环境中编写MathScript程序实现对其进行信号分析并显示结果。整个实验可脱离实验室,随时随地进行。实践证明,此实验方法更加灵活高效,加深了学生对信号分析相关理论的理解,极大地提高了学生软硬件结合以及工程实践的能力。 展开更多
关键词 myDAQ 信号分析与处理 电网谐波分析 综合实验
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