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| 1 | 双馈风电场经串补并网引起次同步振荡机理分析显示文摘双馈风力发电机通过串联补偿线路外送风电时,会出现由感应发电机效应(induction generator effect,IGE)和次同步控制相互作用(sub-synchronous control interaction,SSCI)引起的次同步振荡问题。为分析该问题,以给其抑制措施提供依据,建立了用于次同步振荡分析的双馈风力发电机模型,采用频率扫描法分析了IGE的机理和影响因素,从转子侧电流环的闭环控制角度推导分析了SSCI的机理和影响因素,并采用时域仿真法分别分析和验证了风速、串补度对IGE的影响及转子侧电流环控制参数对SSCI特性的影响。研究结果表明:串补度的增加和风速的减小会引起IGE;电流环控制器比例系数和积分系数的增大会引起SSCI。 | 栗然 卢云 刘会兰 韩彪 | 2013 | 电网技术2013,37,11: | 101 |
| 2 | 大规模风电场并网系统次同步振荡研究综述显示文摘在大规模风电场并网系统中,经串联补偿、弱交流系统或HVDC并网均有可能引发风电机组的次同步振荡,但产生机理与相关特性各不相同。文章首先介绍了大规模风电场经串联补偿、弱交流系统或HVDC并网系统产生次同步振荡的机理,分为次同步谐振、装置引起的次同步振荡、次同步控制相互作用3个类型;然后论述了分析大规模风电场并网系统次同步振荡的主要方法,包括频率扫描分析法、特征根分析法、复转矩系数法、时域仿真法、阻抗分析法以及幅相运动分析法等;在此基础上归纳总结了次同步振荡的抑制措施,包括改变电气参数、附加阻尼控制、附加滤波装置;最后对于大规模风电场并网系统次同步振荡问题未来的研究方向予以展望。 | 王伟胜 张冲 何国庆 李光辉 张剑云 汪海蛟 | 2017 | 电网技术2017,41,4: | 148 |
| 3 | 双馈风机串补输电系统次同步谐振影响因素及稳定区域分析显示文摘以华北地区某风电场双馈风机串补输电系统为原型,首先通过特征值灵敏度分析得到影响风机次同步谐振的主导因素。然后研究了对包含最大功率跟踪在内的风机全运行区域的稳定性,说明了各种主导因素变化对风机稳定性和安全运行区的影响。结果表明:在相同的条件下,串补度越高,次同步谐振风险越大,稳定区面积越小。风机转子侧变流器电流环比例系数对次同步谐振起负阻尼,若将该系数降低会对次同步起到一定的抑制作用,该系数越小,稳定区的面积越大。研究还发现:在一定条件下,降低风机台数会消除次同步谐振风险并且谐振频率随着风机台数的变化而变化。在此基础上,给出了风机参数设置和风电场安全稳定运行建议。 | 董晓亮 谢小荣 杨煜 韩英铎 | 2015 | 电网技术2015,39,1: | 67 |
| 4 | 双馈风机?串补输电系统次同步谐振的附加阻尼控制显示文摘双馈风机-串补输电系统存在次同步谐振的风险。为解决该问题,首先通过对风电串补输电系统建模,推导了风电串补输电系统的传递函数。然后通过对传递函数的分析,提出了附加阻尼控制方法。附加阻尼控制信号跟踪次同步电流的变化,修正相应输出电压,使得在次同步频率下变流器呈现正电阻,从而有效抑制谐振发生。采用次同步电流附加阻尼控制避免了基于多重旋转坐标系分频同步方法。该策略不影响原有控制器特性,且同步频率下的阻尼可调,因此可以有效抑制次同步谐振。通过算例仿真分析证明了所提出附加阻尼控制的合理性和正确性,该方法具有计算简单、便于实现等优点。 | 胡应宏 邓春 谢小荣 李雨 刘辉 | 2016 | 电网技术2016,40,4: | 36 |
| 5 | SVC接入位置对次同步振荡的影响机理与SVC控制策略研究显示文摘当前研究静止无功补偿器(static var compensator,SVC)抑制次同步振荡,大多将其接入机端或升压变高压侧,并仅考虑阻尼控制作用,对其它接入位置和电压调节的探讨不多,控制器的设计也不够简便。文中基于系统的dq轴数学模型,简化复转矩系数的计算,得到较精确的含SVC串补系统的电磁转矩表达式。利用该式分析SVC附加阻尼的机理以及与接入位置的关系,指出接入线路中点能使SVC在谐振频附近提供更多正阻尼。同时分析SVC电压控制对次同步振荡的影响,指出电压控制的传递函数很可能会增大各扭振频下的附加阻尼相位差。对此提出一种基于相位补偿法的PID控制设计,参数整定简单快速,既可以维持系统电压水平和提高线路传输能力,也可有效抑制系统次同步振荡。特征值计算和时域仿真都证明了分析结果的正确性。 | 赵欣 高山 张宁宇 | 2013 | 中国电机工程学报2013,33,25: | 33 |
| 6 | 基于阻尼正弦原子分解的次同步振荡模态辨识显示文摘现有的线性化方法难以有效辨识电力系统次同步振荡模态。提出一种处理非线性、非平稳信号的阻尼正弦原子分解方法。该方法在过完备阻尼正弦原子库基础上,采用匹配追踪(matching pursuit,MP)算法对次同步振荡信号进行原子分解,并通过改进粒子群算法(improved particle swarmoptimization,IPSO)降低MP搜索过程的时间复杂度,得到表征次同步振荡信号的阻尼正弦原子参变量,完成整个次同步振荡模态参数辨识,并与改进Prony算法及快速傅里叶变换的辨识结果进行对比分析。结果表明,基于阻尼正弦原子分解的次同步振荡模态辨识方法能快速准确地辨识次同步振荡模态,且具有良好的时频特性。 | 董飞飞 刘涤尘 廖清芬 孙文涛 宫璇 黄冠彬 | 2013 | 中国电机工程学报2013,33,19: | 23 |
| 7 | 配电网固定串联补偿综合节能评估显示文摘为了实现固定串联补偿的配电网节能最大化,并满足电压质量和极限传输功率的限值,提出了一种配电网固定串联补偿综合节能评估方法。首先,建立了固定串联补偿线路有功功率和无功功率模型,并依据节能量测量与验证规则推导出了固定串联补偿配电网节约电力电量模型;其次,给出了固定串联补偿线路末端电压模型和极限输送功率模型;最后,以35kV子石线为案列,进行了节能评估。结果表明:优化后的串联补偿度为2.3,最大年节能量达到77.30万kW×h,且电压质量和极限输送功率满足限值要求。 | 张良华 艾绍贵 高峰 周孝信 黄永宁 樊益平 | 2016 | 电网技术2016,40,1: | 16 |
| 8 | 面向风电场SSO抑制的TCSC参数电磁暂态智能优化方法显示文摘抑制风电场次同步振荡(sub-synchronous oscillations,SSO)的晶闸管可控串联补偿装置(thyristor controlled series compensation,TCSC)参数优化问题是强非线性参数优化问题,很难用解析方法求解。文中将单纯形算法(Simplex)与电磁暂态仿真程序结合的非线性参数优化方法引入到抑制SSO的TCSC参数的优化。该算法使用电磁暂态程序的仿真结果计算优化目标函数值,Simplex算法应用电磁暂态程序计算的优化目标函数结果智能地指导TCSC参数寻优方向,快速可靠地寻到最优参数,缩短仿真耗时。最后,针对风电不确定性,初步分析了风速变化对参数优化结果的影响,根据所采用的单机等值系统仿真结果分析,风速变化对TCSC参数优化结果的影响并不显著。 | 黄杰 陈武晖 董德勇 谭伦农 | 2015 | 电网技术2015,39,9: | 15 |
| 9 | 伊冯/呼辽交直流系统的次同步振荡阻尼特性分析显示文摘建立了基于伊冯/呼辽交直流系统的电磁暂态模型,采用基于时域仿真实现的复转矩系数法——测试信号法,对机组施加了一系列不同频率的测试信号。计算了不同连接方式下机组在次同步频率范围内的电气阻尼特性,并考察了可控串联补偿装置对该阻尼特性的影响。最后结合时域仿真法验证了测试信号法分析结果的有效性。理论分析和仿真结果表明,在交直流系统中采用联网运行带可控串补的方式,有利于抑制高压直流输电系统和交流输电线路中串补装置引起的次同步振荡问题。 | 郑蕤 肖湘宁 郭春林 高本锋 | 2011 | 电网技术2011,35,10: | 13 |
| 10 | 基于遗传模拟退火算法的SEDC与SSDC控制参数的协调优化显示文摘针对高压直流输电系统中出现的次同步振荡(sub-synchronous oscillation,SSO)问题,利用遗传模拟退火(generation simulated anneal,GASA)算法协调优化了附加励磁阻尼控制器(supplementary excitation damping controller,SEDC)和直流次同步阻尼控制器(sub-synchronous oscillation damping controller,SSDC)的控制参数。首先基于特征值分析法,将控制参数的协同优化抽象为一个非线性规划问题;然后针对所研究的系统,建立包含SEDC和SSDC的系统状态方程,进而运用GASA算法进行求解;最后通过系统特征值分析和PSCAD仿真验证了优化参数的有效性。研究表明:协调优化后的SEDC和SSDC可以显著减小系统特征根的实部,有效抑制SSO,保证电网的安全稳定运行。 | 徐振宇 李树鹏 苏靖棋 张旭 王银 孟江雯 | 2015 | 电网技术2015,39,7: | 11 |
| 11 | 采用STATCOM与SEDC的多机系统次同步谐振抑制措施显示文摘并列同型的多台汽轮机组通过带串补线路送出时可能发生次同步谐振(subsynchronous resonance,SSR)。出力不均衡时,各机组轴系扭振行为不一致,在幅值和相位上均有差别。以双机系统为例,对并列多机系统发生SSR时各机组轴系扭振行为的差异进行了研究。时域仿真结果表明,将各机组发电机转速均取作输入信号时,仅采用静止同步补偿器(static var compensator,STATCOM)便可抑制所有机组的轴系扭振,但是抑制速度缓慢;以网侧STATCOM为主、机侧附加励磁阻尼控制(supplementary excitation damping,SEDC)为辅的联合SSR抑制措施可以结合SEDC和STATCOM各自作为SSR抑制措施的优点,快速有效地抑制多机系统SSR。 | 孙彦龙 班连庚 宋瑞华 项祖涛 杜宁 | 2013 | 电网技术2013,37,5: | 10 |
| 12 | 基于数值等效建模的双馈风电场次同步振荡研究显示文摘针对双馈型风电场并网引发次同步振荡的问题,对涉及的次同步控制相互作用进行研究分析。基于PI控制环节数值等效电路,建立了双馈电机转子侧变流器的等效电路模型,并通过对内外环参数的灵敏度分析进行了模型简化。在此基础上,对全系统的等值电路模型进行了阻抗频率扫描,得到了系统的阻抗频率曲线,并基于此分析了双馈型风电场并网次同步振荡的影响因素。通过时域仿真分析验证了对次同步振荡影响因素分析的正确性和所建模型的适用性。 | 叶逢春 张涛 张迪 袁赛军 赵晓东 李旭涛 郝治国 | 2019 | 电网与清洁能源2019,35,4: | 9 |
| 13 | 提高电力系统暂态稳定性的TCSC控制策略显示文摘可控串联补偿(TCSC)对远距离输电系统的暂态稳定性的影响较大。为保证系统在大扰动后发电机首摆及后续振荡保持稳定,本文结合等面积法则和单摆过程中能量守恒原理,提出了新的TCSC稳定控制策略:在故障清除后TCSC迅速对线路提供强补;而在后续振荡中的每个振荡周期内使TCSC在强补和闭锁状态间切换;由此达到提高首摆的暂态稳定裕度和迅速阻尼振荡的效果。在单机无穷大系统上进行了仿真,结果验证了该控制策略的有效性和优越性。 | 眭仁杰 薛峰 周野 吴峰 宋晓芳 陈学通 | 2018 | 电力系统及其自动化学报2018,30,9: | 8 |
| 14 | 大扰动下次同步谐振仿真分析的模型改进及应用显示文摘结合实际工程需求及实践经验,对次同步谐振(sub synchronous resonance,SSR)仿真研究几个重要方面,即机组轴系、串补及附加励磁阻尼控制(supplementary excitation damping control,SEDC)建模和RTDS仿真进行了精细化研究,使其适用于大扰动时的SSR模式稳定性、暂态扭矩和疲劳损耗的精确分析。将改进仿真方法应用于实际串补输电工程,通过上都电厂送出系统一次短路故障情况下SSR事件的仿真分析,并与实际结果进行对比,验证了所述方法在实际工程SSR分析中的适用性、准确性和有效性。SSR仿真与实际大扰动事件对比分析在国内外应属首次,具有重要的参考价值。 | 高洵 谢小荣 吴涛 郭锡玖 王征 | 2012 | 电网技术2012,36,1: | 8 |
| 15 | 双馈风电场感应发电机效应的安全风险评估方法显示文摘当前风电场次同步谐振安全评估主要采用确定性方法,没有考虑风速等随机因素影响,获得的评估结果可能过于保守或者过于乐观,不能合适地反映风电场次同步谐振的安全态势。为考虑风速不确定性影响,定义了风险矩阵、风险指数,并结合概率配点法发展了一种次同步谐振风险评估方法。应用该方法评估了考虑风速不确定性的某风电场次同步谐振风险。结果表明:低串补度时,平均风速较高的地区次同步谐振安全风险较小,而平均风速较低的地区次同步谐振安全风险较高;高串补度时则相反,平均风速较高的地区次同步谐振安全风险较大,而平均风速较低的地区次同步谐振安全风险较小;对于同一风速分布,随着串补度的升高,次同步谐振安全风险先升高,然后降低。 | 陈武晖 王丹辉 宿端鹏 董鹏 谭伦农 于焰均 | 2017 | 电网技术2017,41,3: | 7 |
| 16 | 托克托电厂阻塞滤波器引发机组异步自励磁的分析显示文摘针对托克托电厂阻塞滤波器(blocking filter,BF)运行中出现的异步自励磁现象,从电路原理、特征值分析和电磁仿真3个方面分析了其机理。在电路原理上,分析了BF非线性阻抗频率特性,阐明BF在特定频率段内呈强容性和弱阻性是其与机网形成串联型参数谐振进而导致异步自励磁的内在原因。然后采用特征值方法定量分析了异步自励磁的稳定性,以及机、网和BF参数对自励磁风险的灵敏度的影响。最后基于详细电磁仿真复现8号机BF投运试验中出现的异步自励磁现象,对比仿真和现场试验结果,验证了电路和特征值分析的正确性,为进一步修正BF设计、解决托克托电厂次同步谐振问题奠定了基础。 | 谢小荣 刘平 张仁伟 白恺 王征 高洵 王辉 | 2012 | 电网技术2012,36,4: | 6 |
| 17 | 采用阻尼水平定义边界的实用电力系统小扰动稳定域显示文摘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 | 2013 | 电网技术2013,37,8: | 6 |
| 18 | 含并联直驱风电机组并网的风电场多开环模式谐振显示文摘针对电力系统中的次同步振荡问题,采用开环模式谐振分析方法研究了多台具有相同参数的直驱风电机组并联并网后引发电力系统次同步振荡的多开环模式谐振现象,构建了以直驱风电机组为反馈子系统和电力系统其余部分为前馈子系统组成的闭环互联模型。针对网侧换流器直流电压外环和锁相环动态主导的振荡模式,研究2个子系统之间的多开环模式谐振。模式分析计算结果表明,多台直驱风电机组的并网会导致锁相环模式的阻尼降低;并联并网直驱风电机组的数目增加会导致电力系统的次同步振荡。 | 李彦 王海风 | 2022 | 现代电力2022,39,1: | 6 |
| 19 | 基于频率扫描法与特征值法的交流系统串补引起的次同步谐振分析显示文摘分析交流系统串补引起的次同步谐振问题时,为实现频率扫描法与特征值法的优势互补,提出结合2种算法进行分析的混合方法。首先使用频率扫描法确定部分主振频率,计算对应的串补度;然后采用特征值法绘制串补度变化时的模态阻尼曲线,找出其余主振频率,确定安全补偿度。该方法克服了单独使用频率扫描法精度不足的缺点,同时减少了单独使用特征值法的计算量。算例结果验证了该方法的有效性。 | 李海峰 刘崇茹 韩民晓 | 2012 | 电网技术2012,36,5: | 6 |
| 20 | SVC抑制次同步谐振的仿真研究显示文摘针对高压串补输电系统引起的次同步谐振问题(subsynchronous resonance,SSR),重点对静止无功补偿器(SVC)抑制次同步谐振的控制策略进行了研究。分别研究了电压控制及次同步阻尼控制对SSR问题的抑制,同时在次同步阻尼控制的基础上加装滤波器来验证是否具有较好的抑制效果。仿真结果显示,采用电压控制能够很好的维持系统电压,但阻尼作用很弱,加装滤波器的抑制效果明显优于未加滤波器的次同步阻尼控制。因此,采用次同步阻尼控制加滤波器能够有效的抑制次同步谐振,使抑制效果达到最佳。 | 郭昆丽 冉媛 巩晓璇 | 2018 | 国外电子测量技术2018,37,3: | 5 |