含逆变器的微电网动态相量模型 被引量：24

1

作者 曾正 赵荣祥 杨欢 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期65-71,65-71,共7页

微电网作为一种分布式可再生能源并网的有效途径,是传统电力系统的重要补充。然而,微电网中含有大量的并网逆变器、机端负荷和线路,其电磁暂态过程给微电网的建模、分析和控制带来了巨大的挑战。以并网逆变器、线路和机端负荷的动态相... 微电网作为一种分布式可再生能源并网的有效途径,是传统电力系统的重要补充。然而,微电网中含有大量的并网逆变器、机端负荷和线路,其电磁暂态过程给微电网的建模、分析和控制带来了巨大的挑战。以并网逆变器、线路和机端负荷的动态相量模型为基础,建立含并网逆变器的微电网动态相量模型。最后,在电磁暂态综合分析程序PSCAD/EMTDC中建立一个含有多台并网逆变器的微电网模型,并在Matlab/Simulink中建立其动态相量模型。仿真试验的结果验证了所提微电网动态相量模型的正确性和有效性,为并网逆变器和微电网的建模、分析和控制提供了一种新方法。 展开更多

关键词 微电网 并网逆变器 机端负荷 建模与仿真 动态相量模型

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考虑谐波特性的简化TCSC动态相量法模型 被引量：6

2

作者 党杰 刘涤尘 +2 位作者 柏晓路 熊元新 向农 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第28期74-78,共5页

对TCSC进行精确、快速仿真和有效控制,使用基于时变傅里叶级数的动态相量法进行建模。为提高模型精度在推导过程中考虑了电容电压的谐波特性,同时有效解决了动态相量法本身固有的状态空间方程阶数随着计及频率成分增加而迅速增长的问题... 对TCSC进行精确、快速仿真和有效控制,使用基于时变傅里叶级数的动态相量法进行建模。为提高模型精度在推导过程中考虑了电容电压的谐波特性,同时有效解决了动态相量法本身固有的状态空间方程阶数随着计及频率成分增加而迅速增长的问题,使得TCSC的动态特性最终由一个两阶的状态空间方程描述。仿真结果表明,该模型在整个容性工作区域都有较高的精度,即使在接近谐振点的区域,误差也低于1%。通过与时域模型的比较,验证了所提出模型的精确性、有效性和快速性。 展开更多

关键词 柔性交流输电系统 晶闸管控制串联补偿器 动态相量模型 时变傅里叶级数 谐波特性

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电压源型直流输电的动态相量建模与仿真 被引量：7

3

作者 姚伟 程时杰 文劲宇 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1115-1120,共6页

为适应电力系统快速精确仿真和分析控制的需要,采用了一种新的建模方法—基于时变傅立叶级数的动态相量法,对电压源型直流输电(VSC-HVDC)进行建模和仿真。该方法通过保留与系统状态变量相对应的时变傅立叶级数中的重要项对原系统进行简... 为适应电力系统快速精确仿真和分析控制的需要,采用了一种新的建模方法—基于时变傅立叶级数的动态相量法,对电压源型直流输电(VSC-HVDC)进行建模和仿真。该方法通过保留与系统状态变量相对应的时变傅立叶级数中的重要项对原系统进行简化,首先建立用开关函数描述的VSC-HVDC换流站详细时域模型,在此基础上,给出VSC-HVDC动态相量模型的详细推导过程。在对VSC-HVDC进行动态相量建模的过程中,换流站的开关函数考虑直流分量和基频分量,直流传输线路只考虑直流分量,从而大大简化高频开关过程,在保证仿真精度的同时,大大缩短了仿真时间。通过MATLAB仿真软件用动态相量模型与详细时域电磁暂态(EMT)模型分别对VSC-HVDC进行仿真比较的结果表明,动态相量模型精确而有效,不仅可以精确描述VSC-HVDC的暂态变化过程,而且可以大大节省仿真计算时间。 展开更多

关键词 电力系统 电压源型直流输电 动态相量模型 时变傅立叶级数 开关函数 电磁暂态模型

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基于动态相量法的电力电子变换器的模型与仿真分析 被引量：1

4

作者 何瑞文 蔡泽祥 《电工电能新技术》 CSCD 2004年第3期51-54,共4页

电力电子装置在电力系统中得到广泛应用,忽略这类快速控制器件内部动态特性的准稳态模型在进行动态分析时缺乏准确性,而基于时域模型的电磁暂态仿真的仿真规模又受到限制。本文引入动态相量法,用来建立电力电子变换器的非线性、大信号... 电力电子装置在电力系统中得到广泛应用,忽略这类快速控制器件内部动态特性的准稳态模型在进行动态分析时缺乏准确性,而基于时域模型的电磁暂态仿真的仿真规模又受到限制。本文引入动态相量法,用来建立电力电子变换器的非线性、大信号、时不变的模型。仿真结果表明,动态相量模型比传统的稳态相量模型精确,非常接近于时域模型的结果,适合于快速数值仿真。 展开更多

关键词 动态相量法 电力电子变换器 动态相量模型

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考虑谐波特性的Boost变换器动态相量模型 被引量：4

5

作者 柏晓路 刘涤尘 +2 位作者 党杰 张华东 张茂松 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第23期74-77,共4页

基于动态相量法建立了考虑谐波特性的Boost变换器动态相量模型,从理论角度论证了Boost变换器中的电感电流近似为锯齿波的合理性,通过对状态方程降阶,避免了直接采用时域微分方程进行动态相量运算所引起的状态方程阶数过高的问题。占空... 基于动态相量法建立了考虑谐波特性的Boost变换器动态相量模型,从理论角度论证了Boost变换器中的电感电流近似为锯齿波的合理性,通过对状态方程降阶,避免了直接采用时域微分方程进行动态相量运算所引起的状态方程阶数过高的问题。占空比不变、占空比跃变和输入电压跃变3种情况下的仿真结果表明该模型具有时不变、非线性的动态特性,具有精度高、误差小、仿真速度快等优点,能较好地分析电力电子装置的暂态过程。 展开更多

关键词 BOOST变换器 动态相量模型 谐波特性 时变傅里叶级数 状态方程 暂态过程

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基于LCC谐振电路阻抗匹配的光伏发电最大功率点跟踪

6

作者 桂存兵 刘洋 何业军 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 2013年第1期90-94,共5页

为实现光伏发电应用中LCC谐振电路的最大功率点跟踪(MPPT),首先,基于傅里叶级数的动态相量法对LCC谐振电路建立了稳态数学模型.然后,基于阻抗匹配的思想,在其数学模型的基础上提出了一种以开关频率为控制变量的MPPT阻抗匹配方法.最后,... 为实现光伏发电应用中LCC谐振电路的最大功率点跟踪(MPPT),首先,基于傅里叶级数的动态相量法对LCC谐振电路建立了稳态数学模型.然后,基于阻抗匹配的思想,在其数学模型的基础上提出了一种以开关频率为控制变量的MPPT阻抗匹配方法.最后,根据已有文献提供的最大功率点测量矩阵为依据进行了仿真和实验,通过仿真和实验结果验证了这种阻抗匹配方法的正确性.与其它几种经典的MPPT算法比较,验证了以阻抗匹配思想为基础的MPPT方法有明显的优点. 展开更多

关键词 串并联谐振 动态相量模型 阻抗匹配 光伏发电 最大功率点跟踪

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交直流系统的换流器动态相量模型 被引量：47

7

作者 王钢 李志铿 +2 位作者 李海锋 黎小林 傅闯 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期59-64,共6页

建立准确而有效的换流器数学模型是研究大规模交直流混联系统动态特性的关键问题。分析在交流系统不对称情况下,换流阀导通时刻偏移和三相换相角不平衡的HVDC换流器动态特性。由此,提出基于序分量的适用于各种运行工况及故障的改进换流... 建立准确而有效的换流器数学模型是研究大规模交直流混联系统动态特性的关键问题。分析在交流系统不对称情况下,换流阀导通时刻偏移和三相换相角不平衡的HVDC换流器动态特性。由此,提出基于序分量的适用于各种运行工况及故障的改进换流器动态相量模型,该模型突破了传统换流器动态相量模型的应用局限性。将其应用于贵广Ⅱ回HVDC系统详细模型和CIGRE HVDC系统标准模型的交直流系统动态特性的全面仿真计算,与应用PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件得到的仿真结果相比较,结果表明该模型准确有效。 展开更多

关键词 交直流混联系统 动态特性 换流器 动态相量模型

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基于电力系统稳定分析与控制的FACTS技术评述 被引量：13

8

作者 何瑞文 蔡泽祥 《继电器》 CSCD 北大核心 2004年第6期70-75,共6页

对FACTS控制器的数学模型、稳定控制及策略等方面进行了评述,总结了当前国内外FACTS研究在稳定方面的最新动态和关键问题。指出需要在电力系统的动态分析及FACTS的控制方案设计中考虑FACTS的内部动态特性,并认为动态相量模型极具优势。

关键词 电力系统 稳定分析 数学模型 稳定控制 FACTS 潮流控制器

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适用于保护控制的同步相量测量方法 被引量：6

9

作者 李珏 刘灏 +1 位作者 毕天姝 杨奇逊 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期158-165,共8页

近年来,电力系统电力电子化特征导致输配电网动态特性耦合紧密,系统性故障频发。同步相量测量单元(PMU)在动态安全控制中作用愈发重要。适用于智能配电网的同步相量测量装置的研究也得到广泛开展。如何在当前复杂电气信号条件下保证相... 近年来,电力系统电力电子化特征导致输配电网动态特性耦合紧密,系统性故障频发。同步相量测量单元(PMU)在动态安全控制中作用愈发重要。适用于智能配电网的同步相量测量装置的研究也得到广泛开展。如何在当前复杂电气信号条件下保证相量测量精度的同时,缩短其阶跃条件下的响应时间对保护控制应用至关重要。文中提出一种适用于保护控制的同步相量测量方法。该方法揭示了阶跃信号对相量测量的影响机理,分析了相量模型参数在阶跃信号条件下的行为规律,提出了信号阶跃识别方法。进一步,揭示了阶跃量大小与动态相量模型参数突变量的线性关系,提出了阶跃过程中相量修正方法,减少了相量计算的响应时间。仿真与实际录波数据测试验证了所提方法可有效减少响应时间,为智能配电网保护控制提供快速准确的测量数据。 展开更多

关键词 相量测量单元 动态相量模型 阶跃信号 响应时间 智能配电网

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电网电压不平衡条件下并网逆变器的动态相量模型 被引量：6

10

作者 高明海 孙建军 +1 位作者 胡伟 查晓明 《电测与仪表》 北大核心 2016年第1期106-111,共6页

为适应电网电压不对称条件下微电网快速精确仿真和分析控制的需要,采用了一种新的建模方法。基于时变傅里叶级数的动态相量法,分别取正负序分量的一阶动态相量,无需进行2倍频滤波,减少了模型的计算量。建立了电网电压不平衡条件下并网... 为适应电网电压不对称条件下微电网快速精确仿真和分析控制的需要,采用了一种新的建模方法。基于时变傅里叶级数的动态相量法,分别取正负序分量的一阶动态相量,无需进行2倍频滤波,减少了模型的计算量。建立了电网电压不平衡条件下并网逆变器的动态相量模型,并在Matlab/Simulink中建立三相电网电压不平衡条件下逆变器输出的详细时域模型,对两个模型进行仿真分析。通过对两个模型的仿真结果进行比较分析,结果表明所提的在电网电压不平衡条件下动态相量模型的正确性和有效性,为并网逆变器和微电网的不对称分析和控制提供了一种新方法。 展开更多

关键词 微电网 不对称 逆变器 动态相量模型 电磁暂态模型

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基于改进矩阵束的动态同步相量测量算法 被引量：3

11

作者 黄瑞 宋健 +2 位作者 肖宇 刘谋海 温和 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期135-142,共8页

随着现代电网规模不断增大,分布式电源大规模接入,强谐波、高噪声和信号动态多变等问题会降低同步相量测量算法的准确度.为准确测量现代电网同步相量参数,提出一种结合二阶泰勒动态相量模型和改进矩阵束优势的同步相量测量算法,用于动... 随着现代电网规模不断增大,分布式电源大规模接入,强谐波、高噪声和信号动态多变等问题会降低同步相量测量算法的准确度.为准确测量现代电网同步相量参数,提出一种结合二阶泰勒动态相量模型和改进矩阵束优势的同步相量测量算法,用于动态条件下电力系统同步相量幅值和相角参数精确测量.本文先对算法进行数学推导,然后根据我国同步相量装置检测规范中指定的实验案例对测量准确度进行详细评估.实验结果表明,算法在频率偏差、幅度调制等情景下具有很高的测量精度,符合我国同步相量检测规范要求,具有一定工程应用价值. 展开更多

关键词 同步相量测量 动态相量模型 矩阵束 频率估计 最小二乘法

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高功率因数LCC谐振电路的多目标优化 被引量：3

12

作者 张治国 谢运祥 袁兆梅 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期94-100,共7页

为了优化具电容型滤波器的LCC串并联谐振变换器的输入/输出性能,首先,基于傅里叶级数的动态相量法建立了LCC谐振电路的稳态数学模型,得到了等价电路.然后,在等价电路的基础上得到了反映变换器输入/输出性能的数学表达式.最后,提出一种基... 为了优化具电容型滤波器的LCC串并联谐振变换器的输入/输出性能,首先,基于傅里叶级数的动态相量法建立了LCC谐振电路的稳态数学模型,得到了等价电路.然后,在等价电路的基础上得到了反映变换器输入/输出性能的数学表达式.最后,提出一种基于Pareto的多目标遗传算法来对变换器的输入/输出性能进行优化.该算法采用包含密度信息的细粒度赋值策略,通过最小化目标函数获得了一组均匀分布的最优解集,可用于指导电路设计.仿真和实验结果验证了所提出的优化方法的正确性. 展开更多

关键词 串并联谐振变换器 动态相量模型 等价电路 遗传算法 多目标优化

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改进的WLS-TF动态同步相角和频率估计算法 被引量：1

13

作者 张婕 赵庆生 +1 位作者 梁定康 郭尊 《水电能源科学》 北大核心 2020年第7期198-202,共5页

为提高电力系统相角和频率的测量精度,基于加权最小二乘泰勒展开傅里叶算法(WLS-TF),将带通信号模型扩展到考虑二阶谐波的更一般的信号模型,提出一种利用二阶多项式插值函数进行频率估计的新方法。仿真结果表明,在信号模型中考虑不同稳... 为提高电力系统相角和频率的测量精度,基于加权最小二乘泰勒展开傅里叶算法(WLS-TF),将带通信号模型扩展到考虑二阶谐波的更一般的信号模型,提出一种利用二阶多项式插值函数进行频率估计的新方法。仿真结果表明,在信号模型中考虑不同稳态和动态条件下,所提算法可显著提高相角和频率的估计精度。 展开更多

关键词 动态相量模型 相角估计 频率估计 PMU WLS-TF

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基于灰狼优化算法的微电网并网控制器参数优化设计 被引量：1

14

作者 牛成玉 傅仲文 《电器与能效管理技术》 2017年第20期51-55,62,共6页

提出一种基于灰狼优化(GWO)算法的微电网并网控制器参数优化方法。将并网控制器参数设计问题转换为以控制误差为目标函数的优化问题,采用GWO算法进行优化,从而简化控制器参数设计的过程。针对微电网电磁暂态仿真的数学模型复杂、仿真时... 提出一种基于灰狼优化(GWO)算法的微电网并网控制器参数优化方法。将并网控制器参数设计问题转换为以控制误差为目标函数的优化问题,采用GWO算法进行优化,从而简化控制器参数设计的过程。针对微电网电磁暂态仿真的数学模型复杂、仿真时间长等缺点,提出采用微电网的动态相量模型对控制器进行参数优化。最后,通过基于GWO算法和微电网动态相量模型得到并网控制器优化参数,并将参数优化的动态相量模型与电磁暂态模型进行对比。仿真结果证明了提出的微电网控制器参数优化方法的可行性、准确性。 展开更多

关键词 并网控制器 参数优化 灰狼优化(GWO)算法 动态相量模型

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基于降阶动态相量模型的电感耦合式励磁系统间接励磁电流估计

15

作者 付兴贺 夏宏伟 熊嘉鑫 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第19期5152-5163,共12页

电励磁同步电机(EESM)具有稀土永磁材料依赖性低、励磁磁场可控、调速范围广的优点,在新能源汽车驱动领域拥有良好的应用前景。利用电感耦合式无刷励磁技术可以有效降低传统有刷EESM的摩擦损耗和维护成本。但是,无刷励磁技术的引入导致... 电励磁同步电机(EESM)具有稀土永磁材料依赖性低、励磁磁场可控、调速范围广的优点,在新能源汽车驱动领域拥有良好的应用前景。利用电感耦合式无刷励磁技术可以有效降低传统有刷EESM的摩擦损耗和维护成本。但是,无刷励磁技术的引入导致励磁电流无法直接测量,因此提出一种基于降阶动态相量模型的间接式励磁电流估计方法。首先利用电感耦合关系将励磁电流的直接估计转换为间接估计,有效地提高了算法的鲁棒性;然后推导出励磁电流降阶动态相量估计模型,进一步提高间接估计方法的精度;接着考虑电流谐波影响,提出变系数改进方法;最后通过仿真和实验验证了估计方法的有效性。 展开更多

关键词 电励磁同步电机 电感耦合式无刷励磁技术 电流估计 动态相量模型

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基于不对称运行下换相过程的改进换流器动态相量模型

16

作者 王磊 张澜芯 《电测与仪表》 北大核心 2020年第10期121-126,133,共7页

为充分研究大规模交直流混联系统动态特性,建立准确而高效的换流器数学模型是当前的关键问题。文章分析了交流系统在不对称故障情况换流器的换相过程,综合考虑了换相电压的相位偏移引起的换相电压过零点偏移和导通角偏移,以及交流系统... 为充分研究大规模交直流混联系统动态特性,建立准确而高效的换流器数学模型是当前的关键问题。文章分析了交流系统在不对称故障情况换流器的换相过程,综合考虑了换相电压的相位偏移引起的换相电压过零点偏移和导通角偏移,以及交流系统的谐波等对换相持续时间的影响,提出了改进的换相角动态相量计算方法,建立了适用于不对称运行条件下的改进换流器动态相量模型,并通过选取主要谐波简化了模型的计算过程。仿真验证了所提出的改进换流器动态相量模型的精度和准确性。 展开更多

关键词 不对称运行 换流器 换相角 动态相量模型

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适用于对称故障仿真的特高压柔性直流换流站动态相量建模 被引量：2

17

作者 郑安然 郭春义 +1 位作者 伍子东 田旦瑜 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期127-134,共8页

随着多项特高压柔性直流工程投运,建立高效而准确的模型用以研究特高压柔性直流换流站运行特性很有必要。为此提出了基于模块化多电平换流器的特高压柔性直流换流站的动态相量解析模型,该模型能准确描述稳态及发生对称故障时特高压柔性... 随着多项特高压柔性直流工程投运,建立高效而准确的模型用以研究特高压柔性直流换流站运行特性很有必要。为此提出了基于模块化多电平换流器的特高压柔性直流换流站的动态相量解析模型,该模型能准确描述稳态及发生对称故障时特高压柔性直流换流站的动态特性。首先通过研究高低端换流器交直流侧的相互作用关系,重新建立了多换流器与交直流系统的接口模型。然后结合考虑内部谐波特性的换流器模型,建立了特高压柔性直流换流站的动态相量解析模型。通过对已建立动态相量模型中交流侧状态空间方程的修正,进一步扩展了其在交流系统发生对称故障下的适用性。最后基于PSCAD/EMTDC中的电磁暂态仿真模型,验证了所建模型在稳态和故障下的正确性和高效性。 展开更多

关键词 特高压柔性直流换流站 高低端换流器 交直流侧耦合 动态相量解析模型

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