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多功能宽频测量装置的设计与实现 被引量：25
1
作者 吴艳平 姚建国 +3 位作者 常乃超 张琦兵 樊陈 窦仁晖 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第20期136-141,共6页
针对电力电子化电网电气量的宽频特征,设计了多功能宽频测量装置。基于高速同步采样优化,该装置集成宽频振荡检测、同步相量测量和宽频(间)谐波测量等功能。该装置综合运用暂态量、相量、有效值等算法模型,可提高对于不同信号结构宽频... 针对电力电子化电网电气量的宽频特征,设计了多功能宽频测量装置。基于高速同步采样优化,该装置集成宽频振荡检测、同步相量测量和宽频(间)谐波测量等功能。该装置综合运用暂态量、相量、有效值等算法模型,可提高对于不同信号结构宽频电气量的监测能力,兼顾平稳和非平稳工况,实现0~2500 Hz范围内工频、非工频分量和振荡功率的全面检测,为宽频电气量的产生机理、传播路径、分析控制等研究提供针对性的数据。文中实现的多功能宽频测量装置已通过测试并试点应用。 展开更多
关键词 宽频测量 次/超同步 (间)谐波 功率振荡 同步相量测量
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电网宽频振荡实时监测技术方案 被引量：19
2
作者 樊陈 姚建国 +3 位作者 常乃超 徐春雷 於益军 孔涛 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第11期152-159,共8页
大量电力电子设备接入电网导致电网振荡频繁发生并使其逐步向宽频域振荡发展。首先,分析了广域测量系统监测技术在振荡监测存在的问题和局限,讨论了现有间谐波测量算法存在的不足,提出了电网宽频振荡实时监测技术方案。然后,论述了振荡... 大量电力电子设备接入电网导致电网振荡频繁发生并使其逐步向宽频域振荡发展。首先,分析了广域测量系统监测技术在振荡监测存在的问题和局限,讨论了现有间谐波测量算法存在的不足,提出了电网宽频振荡实时监测技术方案。然后,论述了振荡实时监测的总体架构和关键技术,从高频采集及滤波、宽频信号分类处理分析、振荡告警及长录波、站域存储与分析和信息传输等方面对宽频振荡实时监测的关键环节进行了分析。最后,对宽频振荡实时测量的效果进行了仿真验证,验证了所提方案的可行性,并对其工程实施方案进行了论述。 展开更多
关键词 宽频振荡 宽频测量 实时监测 电力电子化电网
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电力系统宽频测量装置技术规范解读及应用展望 被引量：2
3
作者 樊陈 姚建国 +3 位作者 常乃超 吴艳平 杨青 张海东 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期190-199,共10页
高比例新能源和高比例电力电子设备的接入,产生了大量间谐波信号,并引发一系列宽频域振荡事件,严重影响了电网的运行安全,现有测量技术局限于工频信号测量,无法实时监测宽频振荡等间谐波信号。文中以《电力系统宽频测量装置技术规范》... 高比例新能源和高比例电力电子设备的接入,产生了大量间谐波信号,并引发一系列宽频域振荡事件,严重影响了电网的运行安全,现有测量技术局限于工频信号测量,无法实时监测宽频振荡等间谐波信号。文中以《电力系统宽频测量装置技术规范》发布为契机,介绍了宽频测量技术的提出背景、装置功能定位及相关术语定义,从宽频信号的采样频率、数据测量、宽频振荡监测、数据传输以及数据录波等方面讨论了宽频测量装置的功能和性能,论述了装置工程应用的方案、应用场景和应用展望,总结了标准制定中存在的问题及下一步研究方向,为宽频测量装置的工程应用提供指导和参考。 展开更多
关键词 宽频测量 技术规范 宽频振荡 电力电子化电网 相量测量单元 广域测量系统
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基于Nyquist阵列理论的风电并网系统小扰动稳定分析及控制 被引量：4
4
作者 孙华东 方诗卉 +4 位作者 徐式蕴 毕经天 易俊 宋瑞华 高磊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第10期3124-3133,共10页
近年来,新能源、直流等电力电子设备的大量接入,电力系统的小扰动稳定特性发生了显著变化。该文将多变量频域分析理论中的Nyquist阵列理论引入电力系统小扰动稳定的分析及控制。以双馈风电并网系统为研究对象,推导系统中的前向传递函数... 近年来,新能源、直流等电力电子设备的大量接入,电力系统的小扰动稳定特性发生了显著变化。该文将多变量频域分析理论中的Nyquist阵列理论引入电力系统小扰动稳定的分析及控制。以双馈风电并网系统为研究对象,推导系统中的前向传递函数矩阵Q(s)和反馈增益传递函数矩阵F,基于Nyquist阵列理论对系统的对角优势特性进行判别。针对对角优势系统,绘制其Gershgorin带,可以直观地显示系统稳定特性;针对非对角优势系统,进一步通过伪对角化将系统转化为对角优势系统后再进行稳定分析及控制。最后通过与特征根计算结果的对比,验证所提出方法的有效性。该文所提出方法亦可用于各类电力电子设备的详细模型下电力系统次同步、超同步等宽频带振荡现象的分析。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 Nyquist阵列理论 对角优势 伪对角化 电力系统小扰动稳定
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高比例电力电子电力系统宽频带振荡研究综述 被引量：76
5
作者 陈露洁 徐式蕴 +4 位作者 孙华东 毕经天 宋瑞华 易俊 郭强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期2297-2309,共13页
随着电力电子设备在电力系统中所占比例的日益提高,电力系统的动态特性发生了巨大变化,多样化设备在多时间尺度下的交互作用,使得频率覆盖次同步、超同步、高频带的电力系统宽频带振荡问题逐渐凸显。该文将首先总结高比例电力电子电力... 随着电力电子设备在电力系统中所占比例的日益提高,电力系统的动态特性发生了巨大变化,多样化设备在多时间尺度下的交互作用,使得频率覆盖次同步、超同步、高频带的电力系统宽频带振荡问题逐渐凸显。该文将首先总结高比例电力电子电力系统宽频带振荡的新特征,对谐振类和控制振荡类宽频振荡问题进行说明,然后对电力电子设备、同步发电机及电力网络间交互作用的研究成果进行总结与归纳,对模态分析法、阻抗分析法等电力系统宽频带振荡分析方法的基本原理和适用性进行说明,最后提出高比例电力电子电力系统宽频带振荡领域未来的研究方向。 展开更多
关键词 电力电子设备 宽频带振荡 振荡特征 动态交互作用 分析方法 振荡抑制
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面向电力电子化电网的宽频测量技术探讨 被引量：45
6
作者 樊陈 姚建国 +3 位作者 常乃超 苏大威 吴艳平 窦仁晖 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第16期1-10,57,共11页
高压直流输电、柔性交流输电系统(FACTS)的应用以及新能源大规模并网为电网引入了大量电力电子设备,给电网注入了大量的间谐波和高次谐波等宽频信号,使得电网逐步呈现电力电子化的发展趋势。现有的测量设备重点关注工频信号测量,无法应... 高压直流输电、柔性交流输电系统(FACTS)的应用以及新能源大规模并网为电网引入了大量电力电子设备,给电网注入了大量的间谐波和高次谐波等宽频信号,使得电网逐步呈现电力电子化的发展趋势。现有的测量设备重点关注工频信号测量,无法应对宽频信号测量所提出的挑战。文中分别从现有测量设备的局限、相量测量单元(PMU)升级改进的局限和高频信号测量的局限三个方面分析了现有测量技术的现状,针对性地提出了宽频测量技术总体方案,设计了总体架构,并讨论了具体实现所涉及的宽频信号范围限定、采样频率选择、数据处理机制设计、数据传输协议和同步对时等关键问题,研发了原型装置并在变电站试点应用,验证了宽频测量技术的可行性。文中研究能够为电力电子化电网提供新的监测手段,保障电网安全稳定、推动新能源大规模应用,同时进一步推动二次设备集成整合,降低变电站建设成本。 展开更多
关键词 电力电子化电网 宽频测量 次/超同步振荡 相量测量单元 智能变电站
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电网宽频广域监测主站构建关键技术研究及应用 被引量：7
7
作者 孙名扬 王艳 +5 位作者 张琦兵 许舒翔 高鑫 赵国庆 王吉利 王世杰 《电网与清洁能源》 北大核心 2021年第8期84-91,共8页
电网电力电子化的发展给电网注入大量间谐波、高次谐波信号,宽频振荡风险加剧。该文针对目前宽频信号的采集和测量集中在宽频测量装置本身,调度主站缺乏对电网宽频特性的监测能力、缺乏对电网次/超同步振荡的监测、诊断和分析能力的问题... 电网电力电子化的发展给电网注入大量间谐波、高次谐波信号,宽频振荡风险加剧。该文针对目前宽频信号的采集和测量集中在宽频测量装置本身,调度主站缺乏对电网宽频特性的监测能力、缺乏对电网次/超同步振荡的监测、诊断和分析能力的问题,提出了一种电网调度端宽频广域监测主站构建关键技术体系及架构,建立了监测模型,进行了宽频主站系统软硬件结构和信息交互、可视化展示等架构设计。为电网宽频广域监测主站系统的设计和开发奠定了基础,为“双高”电力系统的调度运行提供技术支撑。 展开更多
关键词 电力电子化 宽频测量 宽频主站 主子站协同 宽频振荡监测
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基于宽频量测间谐波潮流计算的次/超同步振荡溯源方法 被引量：8
8
作者 金标 余一平 +2 位作者 樊陈 易文飞 鞠平 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第8期221-228,共8页
宽频量测技术的快速发展为部分新能源发电并网节点的次/超同步振荡监测提供了有效手段,但是由于测量单元布点限制,难以获得全网的振荡传播和分布。为此,提出了一种基于新能源发电并网点宽频量测间谐波潮流计算的次/超同步振荡溯源方法... 宽频量测技术的快速发展为部分新能源发电并网节点的次/超同步振荡监测提供了有效手段,但是由于测量单元布点限制,难以获得全网的振荡传播和分布。为此,提出了一种基于新能源发电并网点宽频量测间谐波潮流计算的次/超同步振荡溯源方法。给出了次同步振荡频率下间谐波潮流算法的网络模型和元件模型,总结了间谐波潮流计算的详细步骤,通过间谐波潮流计算可得到各个节点的间谐波电压电流分布,进而获得全网次/超同步振荡传播路径。当新能源发电系统次同步振荡传播引发邻近火电机组轴系扭振时,存在扭振机组间谐波等效阻抗突变的特性,从而造成间谐波潮流分布发生变化,根据预想振荡状态下间谐波潮流计算结果与实际宽频量测结果间的不同,可用于新能源发电次同步振荡引发邻近火电机组轴系扭振的溯源定位。最后,基于四机两区域系统和IEEE 10机39节点系统算例验证了所提方法的有效性和准确性。 展开更多
关键词 宽频量测 次/超同步振荡 间谐波潮流 溯源定位 新能源
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弱电网条件下并网逆变器阻抗模型的建立方法综述
9
作者 卓超然 辛杰 +2 位作者 洪涵卓 安邦 李宁 《综合智慧能源》 CAS 2024年第6期88-101,共14页
阻抗分析法已经成为研究并网逆变器与电网交互系统稳定性的重要手段,为深入研究该问题,回顾了并网逆变器的2种控制模式,其次分析了阻抗建模对于电力系统的稳定性及抑制宽频振荡的重要意义,为解决新型电力系统宽频稳定问题提供理论基础,... 阻抗分析法已经成为研究并网逆变器与电网交互系统稳定性的重要手段,为深入研究该问题,回顾了并网逆变器的2种控制模式,其次分析了阻抗建模对于电力系统的稳定性及抑制宽频振荡的重要意义,为解决新型电力系统宽频稳定问题提供理论基础,并详细讨论了dq线性化、谐波线性化的阻抗建模的分析方法以及基于神经网络的并网逆变器阻抗模型辨识方法。通过对比以上方法的应用特点,为实际应用中建模方法提供了理论依据;总结了现有电力电子化系统并网逆变器阻抗建模的优势、挑战,并对其未来研究方向进行了展望,对提高交互系统的稳定性提供了参考指导。 展开更多
关键词 并网逆变器 阻抗建模 宽频振荡 弱电网 稳定性分析
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谐波混叠引起的电压伪振荡分析
10
作者 曹曼 尹志勇 +1 位作者 刘金宁 安树 《陆军工程大学学报》 2023年第3期9-14,共6页
测控装置测量的数据是电网状态估计、潮流分析、自动电压控制等应用的数据来源,保证数据正确至关重要。针对某电厂测控装置量测数据异常波动事件展开研究,指出电网中存在35、37次高次谐波,在特定情况下混叠到基波附近,干扰测控装置的测... 测控装置测量的数据是电网状态估计、潮流分析、自动电压控制等应用的数据来源,保证数据正确至关重要。针对某电厂测控装置量测数据异常波动事件展开研究,指出电网中存在35、37次高次谐波,在特定情况下混叠到基波附近,干扰测控装置的测量功能,造成数据异常波动。分析了混叠干扰量测功能的机理,并通过仿真及宽频测量数据验证了结论的正确性;针对改进措施进行了探讨,从采样频率选择、抗混叠滤波器设计、测量装置检测规范及谐波监测手段等方面给出了解决措施,加强了对高次谐波的监测能力,为分析和抑制此类振荡提供参考。 展开更多
关键词 谐波混叠 电压伪振荡 高频滤波 宽频测量 振荡监测
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