“十一五”国家科技支撑计划(2008BAA13B07) 作品数:10 被引量:85 H指数:6 相关作者: 蒋平 吴熙 胡弢 栗楠 王贯义 更多>> 相关机构: 东南大学 国电南瑞科技股份有限公司 国网苏州供电公司 更多>> 发文基金: “十一五”国家科技支撑计划 江苏省普通高校研究生科研创新计划项目 更多>> 相关领域: 电气工程 更多>>
可控串联补偿抑制次同步谐振的研究 被引量:3 2009年 以IEEE第一标准模型为研究对象,采用时域仿真的方法分别比较了固定串补电容、可控串联补偿(TCSC)以及电容和电感相并联的TCSC阻抗等效模型对该系统发生次同步谐振的影响,结果表明TCSC能够抑制该系统发生次同步谐振。采用基于时域仿真的复转矩系数法[2]分析了3种情况下发电机侧的等效电气阻尼特性,发现TCSC引起了电气阻尼的巨大变化,并对TCSC抑制次同步谐振的机理作了初步分析。 吴熙 蒋平关键词:TCSC SSR 复转矩系数法 阻尼特性 TCSC对电力系统次同步谐振的影响 被引量:4 2009年 以IEEE次同步谐振第1标准模型为研究对象,采用扫频和时域仿真相结合的复转矩系数法,从系统阻尼特性的角度分析了系统发生SSR的危险性,并用时域仿真法验证了该方法的正确性。在系统中加入TCSC,通过对电气阻尼特性的深入研究,发现在一定的条件下,TCSC使系统的电气谐振点发生了偏移,从而破坏系统发生SSR的条件;但是TCSC运行在较小导通角时,可能引起系统负阻尼频带加宽的现象,从而引起系统的次同步振荡,并通过时域仿真验证了该现象的危险性。讨论了TCSC的参数设计原则,使TCSC能够最大限度地提高对SSR的抑制能力。 蒋平 吴熙关键词:复转矩系数法 阻尼特性 TCSC采样-数据模型在次同步振荡分析中的适用性研究 被引量:2 2013年 由于电力系统次同步振荡(SSO)问题要分析的是既非工频又非低频的成分,故不能采用工频准稳态模型或认为工频电量上有低频调制来进行分析,使用的TCSC动态数学模型必须在整个次同步振荡范围内都有效,因此TCSC动态模型适用性验证的工作非常重要。提出通过对比含TCSC系统在整个次同步频域内的阻尼特性来验证TCSC动态模型的适用性。一方面,TCSC采用采样-数据模型,运用小扰动分析法建立系统的状态空间矩阵,并通过矩阵变换直接求取系统的电气阻尼特性;另一方面,在PSCAD中搭建系统时域仿真模型,TCSC模型精确到器件级,然后采用测试信号法获取系统的电气阻尼特性;最后,将两种方法获得的电气阻尼进行对比。结果表明:基于TCSC采样-数据模型较为精确,适用于次同步振荡问题的分析。 向昌明 吴熙 蒋平关键词:次同步振荡 TCSC 动态模型 VSC-HVDC多通道附加阻尼控制抑制次同步振荡 被引量:12 2011年 提出在基于电压源换流器的高压直流输电(VSC-HVDC)中采用多通道变参数的次同步附加阻尼控制(SSDC)来抑制次同步振荡的方法。在PSCAD/EMTDC中搭建了并联VSC-HVDC的IEEE次同步谐振第一标准测试系统,通过测试信号法得到在不同工况下发电机电磁转矩对调制功率的相位滞后特性,据此选择合理参数设计多通道变参数的SSDC。对并联VSC-HVDC的IEEE次同步谐振第一标准测试系统进行仿真表明,VSC加装多通道变参数SSDC后对次同步振荡有很好的抑制作用,并具有一定的鲁棒性。 蒋平 胡弢 吴熙关键词:换流器 高压直流输电 振荡 次同步振荡 阻尼 抑制次同步谐振的并联结构PSS参数优化 被引量:9 2009年 采用测试信号法,基于IEEE次同步谐振第一标准测试系统及IEEEST1A型励磁系统分析了传统的单通道电力系统稳定器(PSS)及多通道并联结构PSS抑制次同步谐振时存在的问题。根据励磁系统引起的相位滞后特性,结合转速偏差、电磁功率偏差与电磁转矩偏差间的矢量关系给出了PSS需提供的理想相位补偿特性的计算方法。选取低频段和次同步谐振频率点附近具有代表性的频率点,计算其理想相位补偿角,并以此为目标应用遗传算法对并联结构PSS的参数进行优化。利用所得优化结果设置并联结构PSS参数,并进行仿真分析。结果表明,优化参数后并联结构PSS的实际相位补偿特性在全频段跟理想相位补偿特性更接近,使得全频段电气阻尼特性有了整体性增强,最大限度地避免了系统低频振荡和次同步谐振的发生。 蒋平 王贯义关键词:电力系统稳定器 次同步谐振 测试信号法 PSCAD/EMTDC SEDC与TCSC联合抑制次同步振荡的研究 被引量:13 2012年 可控串联补偿(TCSC)工作在调节模式时,可以连续调节线路串补度,从而改变次同步振荡的条件;此外,TCSC所产生的谐波频带非常宽,足以使次同步频率的信号通过,在某些情况下可能激发次同步振荡。因此,当系统中包含TCSC时,次同步振荡问题的研究尤为复杂。本文提出使用附加励磁阻尼控制器(SEDC)与TCSC联合运行抑制次同步振荡,分析了TCSC不同运行状态对次同步振荡产生的影响,针对TCSC的运行特性,分段设计了两组SEDC参数,并模拟实现了SEDC参数间的切换。结果表明:通过切换控制参数,SEDC获得了更好的鲁棒性,TCSC的安全运行范围大大增加。 吴熙 蒋平关键词:次同步振荡 阻尼特性 采用阻尼水平定义边界的实用电力系统小扰动稳定域 被引量:6 2013年 提出了一种适用于低频振荡、次同步振荡问题分析的电力系统小扰动稳定域(P-SSSR)定义方法。根据低频振荡、次同步振荡的特点,分别以相对阻尼水平和绝对阻尼水平定义了一种新的小扰动稳定边界,并用这种新的稳定边界构成P-SSSR。提出了一种连续法和直接法相结合的稳定域边界求解方法,在IEEE次同步谐振第一标准模型中分别计算了传统小扰动稳定域(SSSR)和P-SSSR边界,比较了这2种稳定域的计算耗时和边界点特性。结果表明,实用电力系统小扰动稳定域考虑了实际运行的阻尼水平要求,使得位于该小扰动稳定域内的运行点符合实际运行的阻尼标准,能在几乎没有增加计算量的情况下获得一种更为可靠实用的电力系统小扰动稳定域,具有重要的理论研究价值和工程实用意义。 吴熙 蒋平关键词:电力系统 小扰动稳定域 低频振荡 次同步振荡 基于实用稳定域的次同步振荡阻尼控制器设计 被引量:12 2013年 随着高压直流输电、柔性交流输电装置的广泛应用,电力系统运行方式灵活多变,对次同步振荡有着显著的影响,传统的采用"逐点法"设计的阻尼控制器可能存在鲁棒性不足的问题。为提高控制器的鲁棒性,提出一种基于实用次同步振荡稳定域的阻尼控制器优化设计方法。采用临界阻尼定义一种新的稳定边界,构成实用次同步振荡稳定域,并直接以该稳定域为目标进行阻尼控制器参数优化。分析一个含可控串联补偿(thyristor controlled series capacitor,TCSC)系统的多个运行参数对次同步振荡的影响,发现TCSC导通角是影响次同步振荡模式阻尼的主导因素。采用遗传算法,以TCSC导通角构成的实用次同步振荡稳定域为目标,设计附加励磁阻尼控制器(supplementary excitation damping controller,SEDC)的参数。结果表明,所设计的SEDC能大大扩展TCSC的安全工作范围。 吴熙 蒋平关键词:次同步振荡 可控串联补偿 附加励磁阻尼控制器 参数优化 电力系统稳定器对次同步振荡的影响及其机制研究 被引量:28 2011年 采用测试信号法,在普通交流系统、含静止无功补偿(static var compensator,SVC)的系统、含可控串联补偿(thyristor controlled series capacitor,TCSC)的系统中,研究速度反馈型(以Δω为输入)和功率反馈型(以_ΔPe为输入)电力系统稳定器(power system stabilizer,PSS)对次同步振荡阻尼特性的影响规律,得到速度反馈型PSS对次同步振荡影响较大,而功率反馈型PSS对次同步振荡几乎没有影响的结论;从PSS输入信号、相位补偿特性及PSS增益3个角度研究PSS对次同步振荡产生影响的机制:引入"次同步振荡响应比"的概念分析Δω和ΔPe的动态响应,并通过频域分析研究相位补偿环节的补偿特性及放大增益的影响。结果表明,速度反馈信号中次同步分量较大以及超前环节对次同步频率信号的放大作用是导致速度反馈型PSS对次同步振荡影响较大的主要原因。 吴熙 蒋平 胡弢关键词:电力系统稳定器 次同步振荡 频域分析 PSS和SVC联合抑制次同步振荡 被引量:10 2010年 针对静止无功补偿器(SVC)的附加次同步阻尼控制器(SSDC)无法抑制所有扭振模式的振荡,在励磁系统阻尼控制器(SEDC)基础上设计双输入多通道结构的改进电力系统稳定器(PSS)。由于PSS无法解决大扰动下的次同步振荡问题,提出利用PSS和SVC联合抑制次同步振荡的方案:SVC抑制主谐振点的振荡,其他扭振模式用改进PSS来解决。复转矩系数法、时域仿真法和Prony分析结果均表明两者联合抑制次同步振荡能够弥补双方的缺陷,在较宽频带内提高系统阻尼,对次同步振荡取得理想的抑制效果。 蒋平 栗楠关键词:次同步振荡 静止无功补偿器 电力系统稳定器 复转矩系数法 PRONY算法