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题名控制系统扰动下并网变流器广义阻抗测量方法
被引量：12
- 1
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作者
蒙志全
辛焕海
董炜
谢欢
朱承治
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机构
浙江大学电气工程学院
国网冀北电力公司电力科学研究院
国网浙江省电力有限公司
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第18期5381-5391,共11页
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基金
国家重点研发计划项目(2017YFB0902000)
国家自然科学基金联合基金资助项目(U1766206)
国家电网公司科技项目(52110418000P)~~
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文摘
基于广义阻抗的频域分析方法可以将变流器并网系统的振荡问题转化为原–对偶电路中广义阻抗之间的串并联谐振问题。基于原–对偶电路,增加外界激励实现广义阻抗的测量具有可行性。为此,该文提出一种在控制系统注入扰动的广义阻抗测量方法。首先,针对主动注入扰动后的变流器系统建立其等效原–对偶电路,并分析系统在主动注入扰动后的响应;其次,给出在控制系统注入扰动的广义阻抗测量原理和计算方法;最后,比较了控制系统注入扰动与一次高压侧注入扰动以及理论值的测量误差。研究表明,在控制器的带宽范围内,在控制系统注入扰动的测量方法不仅可以有效测量出变流器的广义阻抗值,而且具有一次高压侧注入扰动的测量精度。
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关键词
并网变流器
原–对偶电路
广义阻抗
阻抗测量
小干扰稳定
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Keywords
grid-connected converters
primal-dual circuit
generalized-impedance
impedance measurement
small-signal stability
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分类号
TM712
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名变流器并网系统复电路分析与广义阻抗判据适用性探讨
被引量：22
- 2
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作者
杨超然
辛焕海
宫泽旭
董炜
鞠平
徐路遥
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机构
浙江大学电气工程学院电机系
国网浙江省电力有限公司电力科学研究院
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第15期4744-4757,共14页
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基金
国家重点研发计划(2017YFB0902000)
国家自然科学基金项目(U1766206,51922094)。
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文摘
基于abc坐标的序阻抗判据和基于极坐标的广义阻抗判据均可将变流器并网系统的振荡问题转化为单输入单输出(single-inputsingle-output,SISO)系统进行分析,并利用电路谐振解释振荡机理,然而这些判据的适用性尚不清楚。为此,该文首先从数学上分析由两种阻抗模型得到SISO系统的原理,从物理上用原–对偶复电路统一解释该过程;其次,验证了序阻抗法需要考虑正负序间耦合的必要性,利用对序阻抗矩阵舒尔补的方法可以考虑耦合效应,但分析的传递函数可能存在不稳定极点,导致无法用电路解释振荡机理;而广义阻抗判据一般能避免该问题。进一步,从参数不确定性的角度提出传递函数的条件数指标,用于量化分析不同阻抗判据的适用性。研究表明,对于中低频振荡问题,如锁相环参与度高的次超同步振荡,广义阻抗判据具有较好的适用性。仿真验证了所提分析方法和结论的合理性。
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关键词
变流器
原–对偶复电路
序阻抗
广义阻抗
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Keywords
converter
primal-dual complex circuit
sequence impedance
generalized-impedance
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分类号
TM712
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名变流器并网系统复电路模态功率分析
被引量：6
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作者
董炜
杨超然
辛焕海
甘德强
鞠平
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机构
浙江大学电气工程学院
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第7期1919-1933,共15页
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基金
国家重点研发计划项目(2017YFB0902000)
国家电网公司科技项目(SGXJ0000KXJS1700841)~~
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文摘
复电路可用来刻画变流器并网系统中原分量和对偶分量的耦合关系,且系统振荡等价于复电路发生串并联谐振。该文引入复电路模态功率的概念,将模态功率和特征根灵敏度联系起来,讨论了变流器并网系统的稳定机理和控制器设计原则。首先,提出了广义导纳的模态功率概念,并说明模态功率是RLC电路中功率概念的推广。其次,推导了模态功率与系统稳定性的关系,据此分析了复电路的谐振机理。在此基础上,分析了变流器导纳的实部与系统稳定性的关系,研究表明导纳的实部与系统稳定性没有一一对应关系,但广义导纳模态功率的实部和系统稳定性存在对应的关系。最后,基于模态功率初步给出了变流器导纳的整定方法。数值仿真验证了基于复电路模态功率的变流器并网系统稳定性分析和控制方法的有效性。
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关键词
复电路
模态功率
次同步振荡
导纳整形
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Keywords
primal-dual complex circuit
modal power
oscillation mechanism
admittance sharping
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分类号
TM46
[电气工程—电器]
TM712
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题名弱电网下负序控制对变流器并网系统稳定性影响分析
被引量：4
- 4
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作者
李丹丹
张爱军
袁辉
邢华栋
甘青山
辛焕海
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机构
内蒙古电力(集团)有限责任公司内蒙古电力科学研究院
浙江大学电气工程学院
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出处
《电力建设》
CSCD
北大核心
2021年第3期61-71,共11页
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基金
内蒙古电力(集团)有限责任公司科技项目(发文号:内电科信[2019]6号)。
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文摘
变流器并网运行时,因实现负序控制目标带来的变流器控制结构改变可能会存在恶化系统小干扰稳定性问题,该问题在弱电网背景下更加突出。首先介绍了不平衡电网下基于比例积分-准谐振(proportional-integrational quasi-resonant,PIR)控制的负序控制策略,然后建立平衡电网下考虑负序控制策略的变流器并网系统幅相阻抗模型和原-对偶复电路。其次,通过分析因负序控制带来的变流器侧幅相阻抗模型中导纳元素阻抗特性的变化,判断负序控制对系统稳定性的影响,进一步基于广义阻抗判据分析了负序控制如何影响系统稳定。研究结果表明弱电网下负序控制可能会使变流器并网系统存在次同步和100 Hz左右的振荡失稳风险。最后,通过仿真验证了理论分析结果的有效性。
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关键词
变流器
弱电网
比例积分-准谐振(PIR)控制
原-对偶复电路
广义阻抗判据
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Keywords
converter
weak grids
proportional-integrational quasi-resonant(PIR)control
primal-dual complex circuit
generalized impedance criterion
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分类号
TM715
[电气工程—电力系统及自动化]
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