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含新能源发电接入的电力系统低频振荡阻尼控制研究综述 被引量：46
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作者 余希瑞 周林 +1 位作者 郭珂 刘强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第21期6278-6290,共13页
电力系统低频振荡是现代电网发展进程中一个亟待解决的问题,随着以风电和光伏为主的新能源发电渗透率越来越高,传统阻尼控制手段将难以独立应对电力系统运行特性出现的新变化。为充分发掘新能源发电在参与阻尼低频振荡方面的潜力,需要... 电力系统低频振荡是现代电网发展进程中一个亟待解决的问题,随着以风电和光伏为主的新能源发电渗透率越来越高,传统阻尼控制手段将难以独立应对电力系统运行特性出现的新变化。为充分发掘新能源发电在参与阻尼低频振荡方面的潜力,需要对新能源的阻尼控制展开研究。该文整理了无阻尼控制新能源发电对低频振荡的影响的研究现状,概述了当前各类阻尼控制器的阻尼控制原理,然后分控制器设计和控制结构设计两大部分对新能源阻尼控制的研究现状做了归纳和总结。在设计控制器之前,首先需要解决控制器的安装位置、控制输入–输出的选择和配对等控制结构问题,工程经验、留数法和几何测度法等是较常采用的控制结构设计方法。相比电力系统稳定器、高压直流输电系统和柔性交流输电系统等传统阻尼装置,新能源阻尼控制器对鲁棒性和自适应性的要求更为严苛,因此该文着重对最优控制、自适应控制、鲁棒控制和模糊逻辑控制等先进控制进行了介绍。 展开更多
关键词 低频振荡 新能源发电 阻尼控制 控制器设计 控制结构设计
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基于改进虚拟同步发电机算法的微网逆变器二次调频方案 被引量：38
2
作者 李斌 周林 +2 位作者 余希瑞 郑晨 刘晋宏 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期2680-2687,共8页
传统的虚拟同步发电机控制方案可帮助微网逆变器实现一次调频功能,为微网提供频率支撑,然而一次调频属于有差调节。通过改进虚拟同步发电机的控制结构,可使逆变器根据工作模式在一次调频和二次调频之间切换。二次调频适用于孤岛模式的... 传统的虚拟同步发电机控制方案可帮助微网逆变器实现一次调频功能,为微网提供频率支撑,然而一次调频属于有差调节。通过改进虚拟同步发电机的控制结构,可使逆变器根据工作模式在一次调频和二次调频之间切换。二次调频适用于孤岛模式的微电网,可实现微网频率的无差控制,同时利用小信号等效以及根轨迹分析方法对二次调频控制策略进行了稳定性分析,并给出了相关参数的选取范围。该方案可使多台逆变器参与调频并按容量均分缺额功率,有利于总调频容量以及微电网容量的扩展。此外,二次调频对频率额定值的追踪功能还可辅助完成微网孤岛模式到并网模式的预同步环节,保证了预同步过程的顺利实行。最后,通过微网仿真平台验证了所提控制方案的有效性。 展开更多
关键词 微电网 虚拟同步发电机 小信号等效 二次调频 预同步控制
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大型光伏电站抑制低频振荡的有功阻尼控制策略 被引量：27
3
作者 周林 任伟 余希瑞 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期2987-2995,共9页
日益增大的光伏并网容量和光伏发电比重可能会对电力系统的低频振荡特性产生不良影响,大型光伏电站应该具备抑制低频振荡的能力。论文以大型光伏电站并入单机无穷大系统为研究对象,提出采用广域输电线路有功微分信号调节大型光伏电站最... 日益增大的光伏并网容量和光伏发电比重可能会对电力系统的低频振荡特性产生不良影响,大型光伏电站应该具备抑制低频振荡的能力。论文以大型光伏电站并入单机无穷大系统为研究对象,提出采用广域输电线路有功微分信号调节大型光伏电站最大有功输出的自适应阻尼控制策略,该控制策略能够尽可能多地输出有功并且确保光伏电站低频振荡抑制模式与最大功率跟踪模式之间的平滑切换。同时,考虑到相关标准对无功调压能力的要求,大型光伏电站无功控制沿用现有光伏系统无功调压的控制方法,进而形成大型光伏电站的功率控制策略。理论分析和仿真结果验证大型光伏电站有功阻尼控制策略能够显著提高系统抑制低频振荡的能力,保障系统安全稳定运行。 展开更多
关键词 大型光伏电站 低频振荡 阻尼 有功控制 单机无穷大系统
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多模型自适应控制应用于大型光伏电站阻尼区间振荡 被引量：8
4
作者 余希瑞 周林 +1 位作者 郭珂 刘强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第14期4036-4043,共8页
研究表明对大型光伏电站引入附加阻尼控制,可以有效抑制互联电力系统的区间低频振荡。为解决传统阻尼控制方法在应对大扰动方面的不足,引入多模型自适应控制策略进行阻尼控制。采用K-medoids算法以低频振荡模式为多维特征点对运行状态... 研究表明对大型光伏电站引入附加阻尼控制,可以有效抑制互联电力系统的区间低频振荡。为解决传统阻尼控制方法在应对大扰动方面的不足,引入多模型自适应控制策略进行阻尼控制。采用K-medoids算法以低频振荡模式为多维特征点对运行状态对应的线性模型进行聚类,并基于各类的中心模型分别设计阻尼控制器。通过比较实际系统与模型的输出动态响应差异,用贝叶斯方法实时计算每一个模型匹配当前实际系统的概率,据此更新各阻尼控制器输出权重,各控制器输出的加权平均作为最终控制信号附加于光伏无功控制的参考指令中。在DIgSILENT/PowerFactory中搭建光伏并网四机两区域测试系统,非线性仿真结果表明,在无需系统受扰后状态先验知识的情况下,该策略可以有效抑制非预期扰动引发的区间振荡,并在反馈信号时延和光照随机波动下均保持良好的鲁棒控制性能。 展开更多
关键词 大型光伏电站 区间振荡 多模型自适应控制 贝叶斯方法 K-medoids聚类算法
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