可控串补(thyristor controlled series compensator,TCSC)对次同步振荡(subsynchronous oscillation,SSO)的阻尼作用受到多种因素的影响,其相关研究也结论不一。因此仅依靠TCSC自身特性来抑制SSO,其效果有待以后更进一步的研究。目前...可控串补(thyristor controlled series compensator,TCSC)对次同步振荡(subsynchronous oscillation,SSO)的阻尼作用受到多种因素的影响,其相关研究也结论不一。因此仅依靠TCSC自身特性来抑制SSO,其效果有待以后更进一步的研究。目前有必要从主动抑制的方向出发,研究TCSC的次同步振荡附加阻尼控制,为SSO的抑制提供更可靠的保障。基于机电扭振互作用的机制,对抑制SSO的原理进行分析,提出一种基于相位补偿原理的TCSC次同步振荡附加阻尼控制方法。针对某一实际串补系统,基于动态相量法对其建模,通过小干扰稳定分析,比较TCSC附加阻尼控制加入前后的模态阻尼比。分析结果表明:在该控制下,系统阻尼增强,并在各模态扭振频率下均呈现正阻尼,时域仿真也验证了控制的有效性。展开更多
风火打捆直流外送系统中风电场和电网换相换流器高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)控制系统可能会激发火电机组的轴系扭振。文章首先采用复转矩系数法和特征值分析法识别出LCC-HVDC...风火打捆直流外送系统中风电场和电网换相换流器高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)控制系统可能会激发火电机组的轴系扭振。文章首先采用复转矩系数法和特征值分析法识别出LCC-HVDC定电流、风机直流电压外环控制是影响轴系-控制交互模式的关键控制环节。然后,通过推导系统传递函数,提取出反映LCC-HVDC定电流和风机直流电压外环控制对轴系-控制交互模式影响的多条关键控制路径,包括HVDC定电流控制路径、风机直流电压外环控制路径和两者间交互控制路径。进一步,定量计算每条作用路径在轴系-控制交互模式处的阻尼系数,并通过相位补偿在关键控制路径上分别设计附加阻尼控制来提高对应阻尼系数,从而抑制火电机组轴系扭振。最后,基于PSCAD/EMTDC的详细电磁暂态仿真,验证了理论分析的正确性及振荡抑制策略的有效性。展开更多
针对大规模光伏(photovoltaic,PV)并入弱交流电网的次同步振荡(sub-synchronous oscillation,SSO)问题,提出一种基于静止无功发生器(static var generator,SVG)附加阻尼控制策略抑制的方法。该方法提取PV并网点电压作为输入信号,通过附...针对大规模光伏(photovoltaic,PV)并入弱交流电网的次同步振荡(sub-synchronous oscillation,SSO)问题,提出一种基于静止无功发生器(static var generator,SVG)附加阻尼控制策略抑制的方法。该方法提取PV并网点电压作为输入信号,通过附加次同步阻尼控制器(supplementary sub-synchronous damping controller,SSDC)生成与并网点次同步电压同相位的次同步电流信号,使SVG在次同步频率下等效为并联接入系统的正电阻,消耗SSO能量实现抑制。此外,详细分析了SSDC的结构和参数设计方法。最后,以西北某PV电站为实例,通过电磁暂态仿真验证了上述抑制控制策略在多种工况下的有效性,该控制策略可提高光伏系统的稳定裕量。展开更多
通过在电网换相换流器高压直流输电（line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC）逆变侧交流母线装设静止同步补偿器（static synchronous compensator,STATCOM）,来达到抑制换相失败的目的。然而研究发现...通过在电网换相换流器高压直流输电（line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC）逆变侧交流母线装设静止同步补偿器（static synchronous compensator,STATCOM）,来达到抑制换相失败的目的。然而研究发现,在弱交流系统工况下,STATCOM的控制系统（特别是交流电压控制外环）与LCC锁相环之间存在相互作用,会对后者的稳定可行域造成不利影响,进而可能引发整个混合系统的小干扰失稳现象。针对此现象,该文提出一种适用于弱交流系统下含STATCOM的LCC-HVDC系统的新型附加阻尼协调控制（supplementarydampingcoordination control,SDCC）,该方法基于LCC锁相环输出频率信息,引入阻尼系数以附加分量形式反馈到STATCOM定交流电压控制器外环输入中。基于Matlab的特征根理论分析及基于PSCAD/EMTDC的详细电磁暂态仿真结果表明,提出的SDCC控制可以有效抑制含STATCOM的LCC-HVDC系统中LCC锁相环增益过大引起的系统小干扰失稳现象,从而提高系统的稳定裕度。展开更多
海上直驱风电机组与交流电网的次/超同步控制相互作用(sub-&super-synchronous control interaction,SSCI)会引发振荡稳定性问题,严重制约海上风电的消纳利用。SSCI特性受系统运行工况和并网风机台数等多因素影响,给振荡抑制方法的...海上直驱风电机组与交流电网的次/超同步控制相互作用(sub-&super-synchronous control interaction,SSCI)会引发振荡稳定性问题,严重制约海上风电的消纳利用。SSCI特性受系统运行工况和并网风机台数等多因素影响,给振荡抑制方法的设计带来了巨大挑战。提出了一种基于网侧附加阻尼控制(supplementary damping control,SDC)的海上风电系统次/超同步振荡抑制方法。首先基于阻抗模型分析了SDC抑制次同步振荡的机理;然后,介绍了SDC的结构及基于阻尼最大化的参数优化方法;最后,通过电磁暂态仿真验证了SDC的振荡抑制效果。仿真结果表明:SDC能够在多个振荡频率处为系统提供正阻尼,改善风电场在次/超同步频段内的阻抗特性,有效抑制海上直驱风电机组引发的SSCI。展开更多
文摘可控串补(thyristor controlled series compensator,TCSC)对次同步振荡(subsynchronous oscillation,SSO)的阻尼作用受到多种因素的影响,其相关研究也结论不一。因此仅依靠TCSC自身特性来抑制SSO,其效果有待以后更进一步的研究。目前有必要从主动抑制的方向出发,研究TCSC的次同步振荡附加阻尼控制,为SSO的抑制提供更可靠的保障。基于机电扭振互作用的机制,对抑制SSO的原理进行分析,提出一种基于相位补偿原理的TCSC次同步振荡附加阻尼控制方法。针对某一实际串补系统,基于动态相量法对其建模,通过小干扰稳定分析,比较TCSC附加阻尼控制加入前后的模态阻尼比。分析结果表明:在该控制下,系统阻尼增强,并在各模态扭振频率下均呈现正阻尼,时域仿真也验证了控制的有效性。
文摘风火打捆直流外送系统中风电场和电网换相换流器高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)控制系统可能会激发火电机组的轴系扭振。文章首先采用复转矩系数法和特征值分析法识别出LCC-HVDC定电流、风机直流电压外环控制是影响轴系-控制交互模式的关键控制环节。然后,通过推导系统传递函数,提取出反映LCC-HVDC定电流和风机直流电压外环控制对轴系-控制交互模式影响的多条关键控制路径,包括HVDC定电流控制路径、风机直流电压外环控制路径和两者间交互控制路径。进一步,定量计算每条作用路径在轴系-控制交互模式处的阻尼系数,并通过相位补偿在关键控制路径上分别设计附加阻尼控制来提高对应阻尼系数,从而抑制火电机组轴系扭振。最后,基于PSCAD/EMTDC的详细电磁暂态仿真,验证了理论分析的正确性及振荡抑制策略的有效性。
文摘通过在电网换相换流器高压直流输电（line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC）逆变侧交流母线装设静止同步补偿器（static synchronous compensator,STATCOM）,来达到抑制换相失败的目的。然而研究发现,在弱交流系统工况下,STATCOM的控制系统（特别是交流电压控制外环）与LCC锁相环之间存在相互作用,会对后者的稳定可行域造成不利影响,进而可能引发整个混合系统的小干扰失稳现象。针对此现象,该文提出一种适用于弱交流系统下含STATCOM的LCC-HVDC系统的新型附加阻尼协调控制（supplementarydampingcoordination control,SDCC）,该方法基于LCC锁相环输出频率信息,引入阻尼系数以附加分量形式反馈到STATCOM定交流电压控制器外环输入中。基于Matlab的特征根理论分析及基于PSCAD/EMTDC的详细电磁暂态仿真结果表明,提出的SDCC控制可以有效抑制含STATCOM的LCC-HVDC系统中LCC锁相环增益过大引起的系统小干扰失稳现象,从而提高系统的稳定裕度。
文摘海上直驱风电机组与交流电网的次/超同步控制相互作用(sub-&super-synchronous control interaction,SSCI)会引发振荡稳定性问题,严重制约海上风电的消纳利用。SSCI特性受系统运行工况和并网风机台数等多因素影响,给振荡抑制方法的设计带来了巨大挑战。提出了一种基于网侧附加阻尼控制(supplementary damping control,SDC)的海上风电系统次/超同步振荡抑制方法。首先基于阻抗模型分析了SDC抑制次同步振荡的机理;然后,介绍了SDC的结构及基于阻尼最大化的参数优化方法;最后,通过电磁暂态仿真验证了SDC的振荡抑制效果。仿真结果表明:SDC能够在多个振荡频率处为系统提供正阻尼,改善风电场在次/超同步频段内的阻抗特性,有效抑制海上直驱风电机组引发的SSCI。
