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基于VSG的永磁风力发电机高/低电压穿越研究
1
作者 孔令清 何山 +3 位作者 董新胜 李骥 杨定乾 胡帅 《电气传动》 2024年第3期30-37,共8页
为解决永磁风力发电机在高/低电压穿越期间并网点电压和频率波动问题,提出采用虚拟同步发电机(VSG)控制网侧变流器,提高永磁风力发电系统惯性和阻尼,使其在电压穿越期间支撑并网点电压和频率的恢复。通过VSG的有功-频率调节作用,根据系... 为解决永磁风力发电机在高/低电压穿越期间并网点电压和频率波动问题,提出采用虚拟同步发电机(VSG)控制网侧变流器,提高永磁风力发电系统惯性和阻尼,使其在电压穿越期间支撑并网点电压和频率的恢复。通过VSG的有功-频率调节作用,根据系统频率变化量,调节网侧变流器有功功率输出能力,在转动惯量和阻尼系数的作用下实现对频率波动的抑制;调节VSG的无功功率指令实现对虚拟电动势的调节,使其在电压穿越期间为电网提供动态无功支撑,对并网点电压进行调节。并有效抑制连续高/低电压穿越期间系统功率、频率持续性波动,提高系统在连续高/低电压穿越期间的并网稳定性。最后,通过系统仿真验证所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 永磁风力发电机 虚拟同步发电机 高/低电压穿越 频率波动 连续高/低电压穿越
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计及低电压穿越及故障全过程动态的双馈风电场等值方法
2
作者 周海强 崔晓丹 +3 位作者 许剑冰 曹博源 高超 陈志昊 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期216-225,共10页
在分析双馈感应发电机(DFIG)故障各阶段动态的基础上,提出了一种计及低电压穿越控制的双馈风电场等值方法。首先,讨论了低电压穿越控制策略,给出了含双馈风电场的电力系统故障稳态潮流计算方法。在考虑电压暂态过程的条件下,分析了外部... 在分析双馈感应发电机(DFIG)故障各阶段动态的基础上,提出了一种计及低电压穿越控制的双馈风电场等值方法。首先,讨论了低电压穿越控制策略,给出了含双馈风电场的电力系统故障稳态潮流计算方法。在考虑电压暂态过程的条件下,分析了外部系统短路故障后DFIG转子电流的变化机理,指出电压跌落深度及风电功率是影响短路电流的主要因素,可根据动作分界线判断撬棒是否动作。然后,根据初始风速及撬棒状态将风电场中的DFIG分为3群,并对等值DFIG及集电网络进行聚合。为提高等值模型在恢复阶段的精度,根据故障稳态电压对双馈风电场功率恢复曲线进行预估,并在此基础上对等值DFIG恢复速率进行分段修正。最后,对含双馈风电场的算例系统进行了等值计算。仿真结果表明,等值模型较好地保持了原系统在故障各阶段的动态,在保持较高精度的前提下有效简化了系统,提高了计算速度。 展开更多
关键词 双馈感应发电机 风电场 低电压穿越 电力潮流 撬棒 动态等值 等值模型 功率恢复
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计及低电压穿越影响的感应电动机动态分群
3
作者 潘学萍 王卫康 +2 位作者 陈海东 孙晓荣 郭金鹏 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期2001-2016,2032,共17页
随着新能源的大规模广泛并网,其对感应电动机动态等值建模的影响值得关注。该文提出了新能源电力系统中感应电动机动态分群新方法。分析了感应电动机与电网的交互作用,提出在现有基于感应电动机动态相似性分群的基础上,同时考虑机端电... 随着新能源的大规模广泛并网,其对感应电动机动态等值建模的影响值得关注。该文提出了新能源电力系统中感应电动机动态分群新方法。分析了感应电动机与电网的交互作用,提出在现有基于感应电动机动态相似性分群的基础上,同时考虑机端电压动态相似性的分群可提高感应电动机动态等值精度。针对高比例新能源电力系统,研究发现感应电动机附近有新能源机组,且部分新能源机组在故障期间进入低电压穿越(LVRT)时,这些感应电动机动态特性具有显著差异。为此提出新能源电力系统中考虑感应电动机端口电压跌落深度的动态分群方法。算例分析表明,该文提出的兼顾感应电动机端口电压动态相似性以及端口电压跌落深度的分群方法具有较高的等值精度,且适应性强。 展开更多
关键词 感应电动机 动态等值 新能源电力系统 动态相似性 低电压穿越
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基于直接磁链跟踪控制的无刷双馈电机无Crowbar对称低电压穿越方法
4
作者 樊慧彬 王淑红 +4 位作者 李佳彬 曹建文 许连丙 姜铭 张爱玲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期766-775,I0028,共11页
低电压穿越(low-voltage ride through,LVRT)能力是并网型风电机组重要的性能指标之一。该文提出一种基于直接磁链跟踪控制的无刷双馈感应发电机(brushlessdoubly fed induction generator,BDFIG)无Crowbar对称低电压穿越方法。该方法... 低电压穿越(low-voltage ride through,LVRT)能力是并网型风电机组重要的性能指标之一。该文提出一种基于直接磁链跟踪控制的无刷双馈感应发电机(brushlessdoubly fed induction generator,BDFIG)无Crowbar对称低电压穿越方法。该方法基于开关表,通过直接选定电压空间矢量来控制无刷双馈电机控制绕组(control winding,CW)磁链的幅值和相位,以迅速抑制低电压穿越期间控制绕组的感应过电压和由此导致的过电流,同时快速向电网注入动态无功电流以支撑电压恢复。该方法无需坐标变换、系统结构简单、磁链动态响应迅速。样机实验结果表明,低电压穿越过程中,有功恢复及无功功率动态响应满足国标相关要求,且控制绕组电流得到有效抑制,验证了所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 无刷双馈电机 直接磁链跟踪控制 低电压穿越 磁链幅值优先 开关表
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不对称故障下低电压穿越的多目标解耦控制策略
5
作者 刘沁怡 钟启迪 +3 位作者 王诗雯 卢亚军 孙金平 刘飞 《电力工程技术》 北大核心 2024年第1期108-116,共9页
在传统不对称故障低电压穿越控制中,由于控制自由度有限,并网逆变器控制存在无法同时实现输出电流负序分量和直流侧电压二倍频波动抑制的问题。对此,文中提出一种不对称故障下两级式光伏并网系统低电压穿越的多目标解耦控制策略。该策... 在传统不对称故障低电压穿越控制中,由于控制自由度有限,并网逆变器控制存在无法同时实现输出电流负序分量和直流侧电压二倍频波动抑制的问题。对此,文中提出一种不对称故障下两级式光伏并网系统低电压穿越的多目标解耦控制策略。该策略将逆变器的控制目标设置为输出电流负序分量抑制,给出了综合考虑逆变器输出电流限幅和无功输出需求的逆变器电流内环控制参考值计算方法;通过双向Buck-Boost变换器将超级电容接入直流母线电容两端维持其电压稳定,并将直流侧电压二倍频波动转移至超级电容输入侧进行抑制。仿真结果表明,相比传统控制方法,所提控制策略有效降低了逆变器三相间的不平衡度,改善了输出电流畸变,减小了直流侧电压二倍频波动。 展开更多
关键词 两级式光伏并网系统 不对称故障 低电压穿越 超级电容 二倍频波动 多目标解耦控制
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基于光伏动态电流参考值的两级式光伏并网系统低电压穿越控制策略
6
作者 刘文飞 赖辉 +2 位作者 杨勇 牛浩明 苗虹 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期55-67,共13页
随着光伏接入容量的不断提升,电网电压跌落时光伏脱网会影响系统稳定运行,因此光伏系统应具备低电压穿越(LVRT)能力。然而,目前常用的两级式光伏并网系统LVRT控制策略存在光伏动态响应慢及控制效果受限于光伏P–U特性曲线的数学模型精... 随着光伏接入容量的不断提升,电网电压跌落时光伏脱网会影响系统稳定运行,因此光伏系统应具备低电压穿越(LVRT)能力。然而,目前常用的两级式光伏并网系统LVRT控制策略存在光伏动态响应慢及控制效果受限于光伏P–U特性曲线的数学模型精度等问题,且未考虑局部阴影条件下的适用性。基于此,提出一种基于光伏动态电流参考值的LVRT控制策略。首先,在建立两级式光伏并网系统及光伏电池P–U特性数学模型的基础上,分别对目前常用的基于定直流母线电压和基于光伏P–U特性曲线的LVRT控制的原理及不足进行了分析。其次,针对前级boost电路的控制构造了具有自适应收敛特性的光伏输出电流动态参考值以对光伏工作点进行直接调整。该策略无需对光伏P–U特性曲线数学模型进行求解,避免求解误差的同时加快了光伏动态响应速度。此外,在最大功率跟踪(MPPT)算法中引入故障解耦模块,在电网低电压故障期间对MPPT输出电压参考值进行锁定,避免MPPT无效运算带来的电压参考值偏移,使系统在故障结束时能以最快速度恢复至最大功率点。最后,通过仿真将所提策略与目前常用的基于定直流母线电压和基于光伏P–U特性曲线的LVRT控制策略在多种环境条件下进行对比。仿真结果表明:与定直流母线电压控制策略相比,所提策略下光伏动态响应快;与现有基于光伏P–U特性曲线的控制策略相比,所提策略不受P–U特性误差的影响,在辐照度变化尤其局部阴影条件下均能很好地实现低电压穿越。 展开更多
关键词 两级式光伏并网系统 低电压穿越 局部阴影 动态电流参考值
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双馈风电机组传动链低电压穿越响应分析
7
作者 尹尧杰 褚景春 姜培学 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第2期566-575,共10页
为了分析双馈风电机组低电压穿越对传动链齿轮与轴承等部件冲击载荷的影响,分别采用转子有限元法与集中参数法对传动链中的盘、轴、轴承、联轴器以及齿轮等部件进行了动力学建模,结合风电机组气动载荷与控制模型,建立了传动链动态响应... 为了分析双馈风电机组低电压穿越对传动链齿轮与轴承等部件冲击载荷的影响,分别采用转子有限元法与集中参数法对传动链中的盘、轴、轴承、联轴器以及齿轮等部件进行了动力学建模,结合风电机组气动载荷与控制模型,建立了传动链动态响应仿真程序。利用建立的仿真程序对风电机组稳态工况进行了仿真,筛选出齿轮啮合力与轴承力最大的部件。将风电机组低电压穿越测试曲线加载到仿真程序中,对低电压穿越各类工况动态响应进行了对比分析。结果表明:低电压穿越会对风电机组传动链的齿轮与轴承产生冲击,并且冲击载荷的大小与机组工况载荷、电压跌落幅值以及跌落形式相关,并且这三者的影响因素是依次递减的。 展开更多
关键词 双馈风电机组 传动链 齿轮 轴承 低电压穿越 动态响应
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基于VSG的低电压穿越控制策略研究
8
作者 朱作滨 孙树敏 +1 位作者 丁月明 张常友 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期376-383,共8页
当电网发生故障时,VSG难以支撑微网系统的电压和频率稳定运行。为了使逆变器能稳定运行不脱网,同时具备抑制故障冲击电流的能力,提出具有有功和无功补偿的VSG低电压穿越控制策略。首先,在常规VSG的基础上对VSG发生短路故障时的暂态特性... 当电网发生故障时,VSG难以支撑微网系统的电压和频率稳定运行。为了使逆变器能稳定运行不脱网,同时具备抑制故障冲击电流的能力,提出具有有功和无功补偿的VSG低电压穿越控制策略。首先,在常规VSG的基础上对VSG发生短路故障时的暂态特性进行分析。其次,针对故障状态下VSG存在的问题,对有功功率进行有功补偿、无功功率进行无功补偿,无功补偿带来的VSG内电势升高,重新整定计算给定电压,并对短路故障参考电流进行越限整定。最后,建立有功和无功补偿VSG低电压穿越控制策略仿真模型进行仿真测试,测试结果表明:改进VSG控制策略相比于常规VSG/有功补偿VSG控制策略,在电压暂降故障期间不仅能实现有功补偿灵活调节VSG输出功角基本与电网功角保持一致,且能实现无功补偿有效支撑VSG输出电压,抑制电压跌落,同时能更好地抑制故障冲击电流,提高系统的暂态稳定性。 展开更多
关键词 微电网 电压暂降 短路电流 暂态稳定性 低电压穿越
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NPC型直挂储能变流器桥臂断路故障下低电压穿越的容错控制
9
作者 孙鹏 赵晋斌 +2 位作者 潘超 毛玲 屈克庆 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2024年第3期93-103,共11页
NPC型直挂储能变流器长期运行可能发生桥臂断路故障造成设备停运以及影响低电压故障穿越,基于故障相与直流母线中点直连构成虚拟桥臂重构容错故障拓扑,提出了基于模型预测控制的桥臂容错低电压穿越控制策略。考虑重构后的容错拓扑结构... NPC型直挂储能变流器长期运行可能发生桥臂断路故障造成设备停运以及影响低电压故障穿越,基于故障相与直流母线中点直连构成虚拟桥臂重构容错故障拓扑,提出了基于模型预测控制的桥臂容错低电压穿越控制策略。考虑重构后的容错拓扑结构降低了直流侧电压的利用率,研究分析了该容错结构进行低压穿越的最大输出电流整定方法。由于低电压穿越过程中电压跌落后的容错拓扑输出特性发生改变,对储能直挂容错结构的输出电流、电压进行模型预测矢量分析,推导出电压跌落与最大输出电流的关系式。在重构的空间电压矢量内选择能够支撑低电压穿越的矢量状态,控制储能变流器按照低电压穿越技术规范进行有功无功功率分配,支撑电网电压。仿真结果验证了所提出的控制策略保证容错拓扑结构可以在桥臂故障期间运行的有效性以及低电压穿越过程中提供无功功率支撑的可靠性。 展开更多
关键词 低电压穿越 模型预测控制 容错控制 三电平NPC 储能变流器
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变速水力发电机组低电压穿越中机组转速上升率的计算及其影响分析
10
作者 苏立 毛成 +4 位作者 文贤馗 沈春和 谢文经 戴利传 曾癸森 《电网与清洁能源》 CSCD 北大核心 2024年第2期149-154,共6页
因其优良的调节性能,变速水力发电机组对消纳间隙性与随机性强的新能源具有重要意义,受到行业的广泛关注;在电网低电压故障过程中变速机组的转速具有短时间上升的现象,对机组低电压穿越过程中的转速上升率进行计算,并对其加以抑制是保... 因其优良的调节性能,变速水力发电机组对消纳间隙性与随机性强的新能源具有重要意义,受到行业的广泛关注;在电网低电压故障过程中变速机组的转速具有短时间上升的现象,对机组低电压穿越过程中的转速上升率进行计算,并对其加以抑制是保障机组安全运行的重要条件之一。该文通过建立,以及在恰当的假设条件下简化、求解变速水力发电机组的数学模型,得到机组转速上升率的解析表达式;通过分析机组转速上升率对各主要参数的敏感性,设计机组低电压穿越时的导叶控制策略;通过数值计算与对比,验证调速器策略,有效降低了机组低电压穿越过程中的机组转速上升率。 展开更多
关键词 水力发电机组 变速运行 低电压穿越 转速上升率 控制策略
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PSCAD与PowerFactory相互校验的风机低电压穿越模型
11
作者 吴小可 郭敬梅 +2 位作者 曾有芝 杨汾艳 杜胜磊 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第3期31-35,57,共6页
PSCAD软件与PowerFactory软件是风电机组建模的常用软件,其所适用的应用场景与优势各不相同,因此在科研中或工程上常需要对同一个研究对象同时使用两种平台进行建模,此时,两种软件的模型搭建能够保持一致并互相印证就至关重要。基于PSCA... PSCAD软件与PowerFactory软件是风电机组建模的常用软件,其所适用的应用场景与优势各不相同,因此在科研中或工程上常需要对同一个研究对象同时使用两种平台进行建模,此时,两种软件的模型搭建能够保持一致并互相印证就至关重要。基于PSCAD与PowerFactory相互校验的风机低电压穿越模型详细展示了风机低电压穿越模型的搭建原理及其在两种软件上的实际应用,提出了保证风电机组低穿模型在两种平台上实现故障穿越电磁性能一致性的建模方法,并通过低穿仿真波形同坐标对比的方式对其结果进行相互校验,为风电机组仿真计算的准确性校验提供了宝贵经验。 展开更多
关键词 风电机组 低电压穿越 PowerFactory PSCAD
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供电改造提升大功率变频器低电压穿越能力的措施
12
作者 蒲斌 杨福超 +1 位作者 韩小虎 李扬 《油气田地面工程》 2024年第1期76-85,共10页
目前国内天然气需求逐年增长,输气管道常年高压力运行,变频器低电压穿越能力不断提升使电驱压缩机在电网波动时连续运行的能力增强,但是供电线路故障引起压气站供电系统短时失电导致的停机停输可能造成管线运行超压。从维持变频器直流... 目前国内天然气需求逐年增长,输气管道常年高压力运行,变频器低电压穿越能力不断提升使电驱压缩机在电网波动时连续运行的能力增强,但是供电线路故障引起压气站供电系统短时失电导致的停机停输可能造成管线运行超压。从维持变频器直流母线电压的时间需求出发,通过线路分列运行、调整线路重合闸、快速切换装置等方式提升供电可靠性;根据励磁变频器在电源切换过程中直流母线电压的变化趋势,使用静态转换开关、增加变频器直流电源的方式提升励磁变频器的供电可靠性。长输管道电驱压气站高压、低压供电系统改造方案对于压气站供电系统设计及电气系统运行提升具有借鉴意义。 展开更多
关键词 变频器 低电压穿越 直流母线 快切装置 直流电源
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光伏发电系统低电压穿越模型参数辨识研究
13
作者 张孟霞 高磊 《电气自动化》 2024年第2期66-68,共3页
为了获得准确的光伏发电系统低电压穿越模型参数,满足光伏发电系统安全稳定运行的需求,提出一种光伏发电系统低电压穿越模型分时段加权参数辨识方法。通过分析光伏发电系统在低电压穿越期间动作特性建立其控制模型,获得光伏发电系统低... 为了获得准确的光伏发电系统低电压穿越模型参数,满足光伏发电系统安全稳定运行的需求,提出一种光伏发电系统低电压穿越模型分时段加权参数辨识方法。通过分析光伏发电系统在低电压穿越期间动作特性建立其控制模型,获得光伏发电系统低电压穿越模型关键参数。然后,基于灵敏度分析,对低穿参数进行分时段加权参数辨识的策略。仿真结果表明,所提辨识方法有效提高了参数辨识精度。 展开更多
关键词 光伏发电系统 低电压穿越 分时段加权 灵敏度分析 参数辨识
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兼顾电网频率和功角稳定性的柯拉光伏电站低电压穿越关键性能指标优化
14
作者 汤凡 李鑫 +1 位作者 刘佳钰 梁晓斌 《四川电力技术》 2024年第2期11-16,共6页
雅砻江柯拉光伏电站是西南电网首座百万千瓦级光伏电站,与木绒水电站构成大容量水光互补系统,其低电压穿越特性对电网频率、功角稳定性均存在一定影响。首先,研究了光伏电站低电压穿越影响电网频率稳定的机理、水光互补系统功角稳定特性... 雅砻江柯拉光伏电站是西南电网首座百万千瓦级光伏电站,与木绒水电站构成大容量水光互补系统,其低电压穿越特性对电网频率、功角稳定性均存在一定影响。首先,研究了光伏电站低电压穿越影响电网频率稳定的机理、水光互补系统功角稳定特性,提出了一种量化评估光伏电站低电压穿越影响电网频率的工程实用方法;然后,分析了柯拉光伏电站低电压穿越关键性能指标对西南电网频率、功角稳定性及对负荷中心暂态电压稳定的影响;最后,提出一种兼顾电网频率和功角稳定性的光伏电站低电压穿越关键性能指标优化方法,并通过对柯拉光伏的仿真测试验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 水光互补系统 低电压穿越 频率稳定 功角稳定 参数优化
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双馈风机低电压穿越的改进技术研究
15
作者 陶俊睿 《中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术》 2024年第2期0017-0020,共4页
随着可再生能源的不断发展,风力发电在全球能源结构中扮演着越来越重要的角色。双馈风机由于其灵活的控制策略和较高的能效,已成为风力发电领域的关键技术。本研究聚焦于双馈风机在LVRT过程中的性能改进,通过分析现有的技术模型并提出... 随着可再生能源的不断发展,风力发电在全球能源结构中扮演着越来越重要的角色。双馈风机由于其灵活的控制策略和较高的能效,已成为风力发电领域的关键技术。本研究聚焦于双馈风机在LVRT过程中的性能改进,通过分析现有的技术模型并提出改进措施,旨在增强双馈风机的电网适应性和稳定性。研究首先阐述了双馈风机的传统分析模型和改进模型,随后提出转子侧安装Crowbar电路、加装变频器UPS电源等具体技术改进措施。 展开更多
关键词 双馈风机 低电压穿越 技术 改进
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基于变流器控制的永磁风电机组低电压穿越控制策略
16
作者 贲月 张津瑞 +1 位作者 冯昊 王健 《吉林电力》 2024年第1期9-13,24,共6页
针对永磁风电机组低电压穿越(low voltage ride-through,LVRT)采用改变背靠背变流器控制策略的方法时,存在未考虑因转子转速越限导致机组发生超速脱网的问题,提出了基于变流器控制的LVRT控制策略。基于转子运动方程,推导了能够抑制机组... 针对永磁风电机组低电压穿越(low voltage ride-through,LVRT)采用改变背靠背变流器控制策略的方法时,存在未考虑因转子转速越限导致机组发生超速脱网的问题,提出了基于变流器控制的LVRT控制策略。基于转子运动方程,推导了能够抑制机组转子转速越限的机侧变流器有功功率整定计算公式,设计了可降低卸荷电阻使用率的卸荷电阻投切方法,仿真结果验证了该策略的有效性。 展开更多
关键词 永磁风电机组 低电压穿越 功率整定 卸荷电阻
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火电机组辅机变频器低电压穿越问题研究
17
作者 于小杰 《电力设备管理》 2024年第5期90-92,共3页
火力发电厂辅机在生产过程中不能实现低压穿越是现阶段较为普遍的问题,该问题产生的原因通常是由于低电压跳闸导致。相关问题产生之后将会导致辅机变频器出现停机,从而引发设备的被迫停机事故,对火电厂正常的生产过程造成严重的影响,并... 火力发电厂辅机在生产过程中不能实现低压穿越是现阶段较为普遍的问题,该问题产生的原因通常是由于低电压跳闸导致。相关问题产生之后将会导致辅机变频器出现停机,从而引发设备的被迫停机事故,对火电厂正常的生产过程造成严重的影响,并带来巨大的经济损失,本文针对相关火电厂机组辅机低电压穿越问题进行了探讨,并提出了对应的解决措施。 展开更多
关键词 火电机组 辅机 低电压穿越
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风力发电系统低电压穿越技术研究
18
作者 张文辉 《中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术》 2024年第4期0001-0004,共4页
本文研究了风力发电系统在低电压条件下的运行稳定性,特别关注直驱永磁风力发电系统的低电压穿越技术。研究采用模型预测控制(MPC)理论,通过构建状态空间模型来预测和优化风电系统的控制策略。仿真实验显示,模型预测控制策略能够快速响... 本文研究了风力发电系统在低电压条件下的运行稳定性,特别关注直驱永磁风力发电系统的低电压穿越技术。研究采用模型预测控制(MPC)理论,通过构建状态空间模型来预测和优化风电系统的控制策略。仿真实验显示,模型预测控制策略能够快速响应电网电压的变化,有效地调整风电机组的输出,保持与电网的同步并提供必要的无功功率,从而支持电网电压的稳定。此外,与传统控制策略相比,MPC在低电压穿越方面展现出更高的效率和稳定性,显著降低了风电机组因电网故障而脱网的风险。 展开更多
关键词 风力发电系统 低电压穿越技术 电网故障
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自适应正负序复合控制的VSG低电压穿越策略 被引量：3
19
作者 董纪清 潘佳清 毛行奎 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期815-822,共8页
为了解决分布式新能源渗透率提高带来电网的系统等效阻尼和惯性降低的问题,一些学者提出了虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制策略。为了能够抑制电网电压不对称跌落时电网电流中的负序分量,VSG多采用基于两相旋转... 为了解决分布式新能源渗透率提高带来电网的系统等效阻尼和惯性降低的问题,一些学者提出了虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制策略。为了能够抑制电网电压不对称跌落时电网电流中的负序分量,VSG多采用基于两相旋转坐标系下d-q轴的正负序复合控制;但是正负序分离的延时恶化了故障发生和恢复时VSG输出电流的过渡过程,造成VSG过流风险增加。针对此问题,文中首先分析了电网电压对称和不对称跌落故障时电网电压等效幅值波形的特点,并据此提出了一种自动识别出故障类型,实现自适应正负序复合控制的VSG低电压穿越策略,不仅能抑制不对称故障时输出电流中的负序分量,还减小了正负序分离的延时影响和VSG出现暂态过流的可能性,使故障发生和恢复时VSG输出电流的过渡过程更加平滑。最后通过搭建仿真系统验证了文中所提方法的可行性。 展开更多
关键词 虚拟同步发电机 低电压穿越 自适应控制 正负序复合控制
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虚拟阻抗制动可再生能源机组低电压穿越控制
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作者 高长伟 黄翀阳 +2 位作者 郑伟强 王伟 朱宁 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期142-152,共11页
电网电压跌落容易使可再生能源机组并网逆变器产生功角失稳与过电流现象,对系统安全稳定运行产生不利影响。对传统虚拟同步发电机(virtual synchronous generators,VSG)控制策略进行改进,提出了一种虚拟阻抗制动可再生能源机组低电压穿... 电网电压跌落容易使可再生能源机组并网逆变器产生功角失稳与过电流现象,对系统安全稳定运行产生不利影响。对传统虚拟同步发电机(virtual synchronous generators,VSG)控制策略进行改进,提出了一种虚拟阻抗制动可再生能源机组低电压穿越控制策略。首先,利用等面积定则分析了电网电压跌落和恢复后VSG功角变化机理。其次,详细阐述了虚拟阻抗的无功干预机制与限流原理。然后,提出在电网电压跌落期间对传统VSG功率控制环节实施悬停控制以利于实现功角稳定,并对电压跌落与恢复的不同阶段限制过流所需虚拟阻抗值提出了明确计算方法。最后,利用RT-LAB实时仿真实验平台搭建了10 kW可再生能源并网机组,对不同电压跌落程度下的低电压穿越控制效果进行分析,验证了所提控制策略的可行性与有效性。 展开更多
关键词 可再生能源 虚拟同步发电机 低电压穿越 虚拟阻抗
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