一种可再生能源电力系统的暂态能量函数计算方法

    公开(公告)号:CN111934345A

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN202010728661.1

    申请日:2020-07-24

    IPC分类号: H02J3/38 G06F17/15

    摘要: 本发明公开了一种可再生能源电力系统的暂态能量函数计算方法,属于电力系统暂态稳定分析领域。本发明首先建立待分析电力系统的数学模型,消去中间节点,仅保留可再生能源设备节点、同步发电机节点和电力负荷节点。可再生能源设备暂态过程用二阶锁相环方程表示,同步发电机设备暂态过程用二阶摇摆方程表示,分别列写所有可再生能源设备、同步发电机设备、电力网络和所有电力负荷的能量函数,并将所有能量函数相加得到电力系统的暂态能量函数。相比于现有技术,本发明考虑了可再生能源设备和同步发电机同时接入电网时电力系统的暂态能量函数,可以分析既包含同步发电机设备又包含可再生能源设备系统的暂态稳定性,扩展了能量函数直接法的应用范围。

    一种可再生能源电力系统的暂态能量函数计算方法

    公开(公告)号:CN111934345B

    公开(公告)日:2021-10-15

    申请号:CN202010728661.1

    申请日:2020-07-24

    IPC分类号: H02J3/38 G06F17/15

    摘要: 本发明公开了一种可再生能源电力系统的暂态能量函数计算方法,属于电力系统暂态稳定分析领域。本发明首先建立待分析电力系统的数学模型,消去中间节点,仅保留可再生能源设备节点、同步发电机节点和电力负荷节点。可再生能源设备暂态过程用二阶锁相环方程表示,同步发电机设备暂态过程用二阶摇摆方程表示,分别列写所有可再生能源设备、同步发电机设备、电力网络和所有电力负荷的能量函数,并将所有能量函数相加得到电力系统的暂态能量函数。相比于现有技术,本发明考虑了可再生能源设备和同步发电机同时接入电网时电力系统的暂态能量函数,可以分析既包含同步发电机设备又包含可再生能源设备系统的暂态稳定性,扩展了能量函数直接法的应用范围。

    一种电压源型变换器在变工作点下的阻抗预测方法

    公开(公告)号:CN112713609A

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN202011501543.3

    申请日:2020-12-17

    发明人: 邱琦 占萌 黄逸帆

    IPC分类号: H02J3/38 H02J3/00

    摘要: 本发明公开了一种电压源型变换器在变工作点下的阻抗预测方法,属于电力系统小信号稳定分析领域。针对电压源型变换器设备由于控制系统参数与拓扑完全未知的情况下无法使用阻抗理论表达式,且阻抗高度依赖工作点的特性给直接使用广义奈奎斯特判据判断小信号稳定性带来的障碍。本发明构建出完全解耦阻抗模型,将阻抗分解成系统参数向量和工作点向量,再利用阻抗测量实现参数辨识,从而实现对于控制系统参数与拓扑完全未知的电压源型变换器并网系统在变工作点下的阻抗预测,扩展了阻抗法的应用范围,为阻抗法在工程实践中分析小信号稳定性奠定基础。

    一种抑制连续换相失败的动态电流裕度控制方法及系统

    公开(公告)号:CN116526539A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310385169.2

    申请日:2023-04-12

    发明人: 班明辉 占萌

    IPC分类号: H02J3/36 H02M1/32 H02M1/00

    摘要: 本发明公开了一种抑制连续换相失败的动态电流裕度控制方法及系统,属于交直流混联电力系统暂态稳定控制领域,方法包括:熄弧角测量比较环节,实时检测直流系统逆变侧熄弧角的大小,并与熄弧角的设定值做差比较;电流裕度控制环节,根据熄弧角测量比较的结果,通过PI控制及其限幅环节,调整逆变侧定电流控制的电流裕度值。本发明能够在交流系统发生短路故障引起首次换相失败后有效地抑制后续换相失败的发生,能够保证直流系统的输送能力,可提高交直流混联系统的暂态稳定性。

    一种三相电压源型变换器单机并网系统的暂态稳定增强方法及系统

    公开(公告)号:CN118611145A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410696510.0

    申请日:2024-05-31

    发明人: 徐登科 占萌

    摘要: 本发明公开了一种三相电压源型变换器单机并网系统的暂态稳定增强方法及系统,属于新能源电力系统暂态稳定控制领域。通过检测与VSC设备有关的状态变量参数,根据各VSC设备的等效惯量、阻尼、输入功率和d轴电流所需达到的暂态目标,及其与各VSC设备的直流电压控制器、锁相环控制器的比例系数和积分系数的关系,确定用于调节直流电压控制器、锁相环控制器的比例系数和积分系数的调节倍数;将调节倍数与直流电压控制器、锁相环控制器原有的比例系数和积分系数分别相乘,达到暂态目标。本发明在已有的结构上引入调节倍数环节,能够提高新能源装备在出现暂态故障情况下的暂态稳定维持能力,使用简单明确。

    一种提高新能源装备暂态稳定的阻尼控制方法及系统

    公开(公告)号:CN114142474B

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202111490795.5

    申请日:2021-12-08

    IPC分类号: H02J3/00 H02J3/40 H02J3/44

    摘要: 本发明公开了一种提高新能源装备暂态稳定的阻尼控制方法及系统,属于新能源电力系统暂态稳定控制领域,包括:第一部分是故障检测环节,主要提供附加环节投切信号。通过检测端电压的幅值是否低于设定值,来判断是否在原有锁相环控制基础上投入附加控制环节;第二部分是阻尼模式选择环节,根据外部输入信号选择不同的阻尼控制模式以及自适应阻尼补偿系数;第三部分是附加阻尼控制环节,根据外部控制信号将产生的附加阻尼信号补偿给锁相环频率输出或电压输出。本发明能够提高新能源装备在严重故障情况下的同步跟踪运行能力,并且易于对现有装备进行改造,实现成本低。

    锁相环控制器等效比例积分系数自适应控制方法及系统

    公开(公告)号:CN116054267A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202310187800.8

    申请日:2023-02-28

    发明人: 徐登科 占萌 马锐

    IPC分类号: H02J3/40 H03L7/08 H02J3/00

    摘要: 本发明公开了一种锁相环控制器等效比例积分系数自适应控制方法及系统,属于新能源电力系统暂态稳定控制领域,方法包括:检测新能源设备并网端口的角度、角频率和角加速度,其中,新能源设备与锁相环控制器位于同一新型电力系统;根据角度、角频率、角加速度、预设系数以及预设限幅值,计算得到比例倍乘系数和积分倍乘系数;将比例倍乘系数与锁相环控制器的固有比例系数相乘,将积分倍乘系数与锁相环控制器的固有积分系数相乘,得到等效比例系数和等效积分系数,以用于锁相环控制。可以提高新能源装备在严重故障情况下的暂态稳定维持能力,在已有结构上引入倍乘环节即可,改造方便,易于实现。

    一种提高新能源装备暂态稳定的阻尼控制方法及系统

    公开(公告)号:CN114142474A

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202111490795.5

    申请日:2021-12-08

    IPC分类号: H02J3/00 H02J3/40 H02J3/44

    摘要: 本发明公开了一种提高新能源装备暂态稳定的阻尼控制方法及系统,属于新能源电力系统暂态稳定控制领域,包括:第一部分是故障检测环节,主要提供附加环节投切信号。通过检测端电压的幅值是否低于设定值,来判断是否在原有锁相环控制基础上投入附加控制环节;第二部分是阻尼模式选择环节,根据外部输入信号选择不同的阻尼控制模式以及自适应阻尼补偿系数;第三部分是附加阻尼控制环节,根据外部控制信号将产生的附加阻尼信号补偿给锁相环频率输出或电压输出。本发明能够提高新能源装备在严重故障情况下的同步跟踪运行能力,并且易于对现有装备进行改造,实现成本低。

    一种多变流器并联系统的暂态稳定增强方法及系统

    公开(公告)号:CN118611146A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410696560.9

    申请日:2024-05-31

    发明人: 徐登科 占萌

    摘要: 本发明公开了一种多变流器并联系统的暂态稳定增强方法及系统,属于新型电力系统暂态稳定控制领域。检测多变流器并联并网系统中与每台VSC设备有关的状态变量,根据各VSC设备的等效惯量、阻尼和输入功率所需达到的暂态目标,及其与各VSC设备的锁相环控制器的比例系数和积分系数的关系,确定用于调节比例系数和积分系数的控制系数;将所述控制系数与所述锁相环控制器原有的比例系数和积分系数进行倍乘,实现在暂态过程中随着系统状态量的变化来动态调节每台VSC设备运动方程中的等效阻尼、惯量和输入功率,进而达到暂态目标。本发明能够针对锁相环控制器为主导的多变流器并联接入无穷大母线系统提升其暂态稳定性。

    一种新能源电力系统低压穿越期间电流注入方法和系统

    公开(公告)号:CN114204603B

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202111491023.3

    申请日:2021-12-08

    摘要: 本发明公开了一种新能源电力系统低压穿越期间电流注入方法和系统,属于新能源电力系统暂态稳定控制领域。为了提高新能源电力系统在电压穿越期间,发电设备与电网之间的同步运行能力,本发明提供了一种新的电流注入策略,即在网侧电网电压等于设定值时,按照正常状态下的参考电流产生模式生成有功电流、无功电流参考值;在网侧电网电压低于设定值时,根据电网电压实际值确定有功电流、无功电流参考值;能在新能源发电系统在发生严重故障并产生较为严重的电压跌落时提高设备与无穷大电网之间的同步运行能力,从而避免新能源发电装备在发生故障时轻易与系统脱网,提高可再生能源的利用率。