基于结构保持的多机电力系统拓扑暂态能量函数,分析了故障后暂态势能在网络中的分布变化特点,提取出基于网络信息的系统失去稳定时的关键特征量,以构建仅依赖网络信息的以支路势能分析为基础的可定性且可定量评价系统暂态稳定性的方法-支路势能法.该方法建立于电力系统网络信息的动态响应轨迹的基础上,指标的计算简单方便,不仅可用于第一摆、且...
根据考虑PSS控制的线性化系统模型,利用特征值的数学性质,揭示了PSS控制过程中的借阻尼现象,即:PSS提供给机电振荡模式的阻尼是从非机电模式转移来的.另外,结合三机系统算例并通过相量图分析,阐明了多机系统PSS控制过程中的负阻尼效应现象,即:PSS在增加一些机电振荡模式阻尼的同时,将减少另一些机电振荡模式阻尼,并指出负阻尼效应现象是多机系统...
从调峰、调频及联络线调控的角度论述了电力系统高峰负荷前沿的预报精度问题.在探讨其根源的基础上,提出了保持电力系统高峰负荷前沿陡升信息的策略并分析了该策略的有效性.基于所提策略和运行模式,提出了高峰负荷预报的算法,并结合辽宁电网的实际给出了数值算例,.结果表明:该策略能较好地保持前沿陡升信息,明显地提高高峰前沿负荷预报精度.
该文提出了一种基于Benders分解法的优化算法,将电力市场下的长期发输电联合检修计划问题分解为多目标整数规划和随机规划两大问题进行分散协调,利用改进的隐枚举法和基于直流潮流的发输电组合系统可靠性评估模型分别求解主问题以及子问题.目标函数中考虑了停电损失费用,从而体现出可靠性与经济性的综合运筹.应用该文提出的方法对IEEE-RBTS系统...
该文提出一种零电压开关复合式PWM全桥三电平变换器,其中一个桥臂为三电平桥臂,另一个桥臂为两电平桥臂.三电平桥臂的开关管的电压应力为输入电压的一半,可在宽负载范围内实现零电压开关;两电平桥臂的开关管的电压应力为输入电压,它们利用变压器的漏感来实现零电压开关;该变换器的输出整流电压交流分量很小,可以减小输出滤波器,改善变换器的动态...
该文用EMTP仿真研究了同杆并架双回线路上故障产生的行波特点及其传播规律:同杆并架双回线路的行波由6个模量构成,各种模量的色散情况相差较大;故障产生行波的色散较单回线路复杂:行波色散是造成故障测距误差大的重要原因;利用行波故障定位时要考虑采用多相行波数据.该文的研究结果对充分利用行波特点来进行行波保护和故障测距有非常重要的参考...
该文采用一种区域网络模型进行中压配电系统可靠性评估.根据自动开关装置和手动开关装置的位置,提出了以馈线为单位,将网络划分为自动隔离区和手动隔离区的馈线分区思想.在分区基础上,将馈线定义为区域节点和开关弧构成的区域网络模型.采用区域故障模式影响分析法进行系统可靠性评估.该算法便于处理带子馈线的复杂配电系统可靠性评估问题,可以考...
分形理论是近年来发展较快的一门学科,在信号处理和数据压缩方面具有较强的功能.小波理论为分析分形局部细微性质和研究分形体的构造规则提供了有效手段.利用小波与分形的内在联系,该文从小波变换后的系数中,提取扰动的全局分形指数和局部分形指数作为动态电能质量扰动的特征,建立了识别扰动类型的分形指数小波分析方法.通过对由PSCAD/EMTDC软件...
小型火电机组具有建设周期短、运行维护简单,启停迅速、适合系统调峰等优点,但其效率低下、污染严重、发电成本高等缺点也十分明显.该文针对小火电机组的特点,结合国家环保能源政策,对电网的用电成本构成及小型火电机组的发电成本进行了分析,提出了分批、分区竞标的发电侧竞标模型,为小火电机组参与市场竞标提供了适当的算法.该模型有效地解决了...
针对带或不带并联电抗器的超高压输电线路,详细地分析了单相故障断开相的恢复电压特性;对有并联电抗器补偿的超高压线路,分析了恢复电压中的工频分量以及由各储能元件形成的低频振荡分量,并对恢复电压的拍频现象进行了深入的研究.针对现有自适应重合闸判据判定效果的不足,提出了利用瞬时性故障消失后的拍频特性来判定故障性质的新方法,解决了现...
针对三电平中点箝位(NPC)逆变器的中点电位平衡控制问题,该文建立了基于零序电压注入的中点电位平衡控制模型,提出了所需注入零序电压的准确解析计算方法,并在此基础上提出了"预估-校验-修正"的实时控制算法.根据解析计算结果,分析了中点电位平衡控制所受的限制,及由此决定的中点电位完全可控区域.针对6kV/1800kVA三电平调速系统的仿真结果表明...
建立了无接触电磁耦合结构的互感模型,对新型无接触电能传输系统引入了初级电源端口的等效负载阻抗及零相角谐振频率的概念,并对新型无接触电能传输系统采用各种初、次级补偿拓扑所带来的频率控制问题进行了深入的研究,经研究得知:为了使输出功率达到最大,初级零相角谐振频率须等于次级谐振频率;要保证系统的稳定、高效运行,零相角谐振频率必须...
基波阻抗和触发角的关系是可控串补(TCSC)底层触发控制的关键所在.该文建立了恒流源下的考虑晶闸管导通压降和电抗器上所带电阻影响的TCSC的数学模型,进行了严密的数学推导,得出以线路电流同步时的触发角和导通角的隐式关系式,并应用数值方法求解该表达式,最终得出基波阻抗和触发角的关系曲线;发现了在TCSC的大部分稳定运行区域内,对应于同一触...
在北美电力系统可靠性协会(NERC)提出的电力系统控制性能标准(CPS)CPS1和CPS2的在线计算问题中,对各种数据求取相应时间段的平均值是在线计算的重点.分析了常用平均算法的动态特性,以一个两区域互联系统为模型,讨论了平均周期的选择对CPS计算结果的影响,即平均周期过大时,ACE的平均值将仅体现电力系统的静态特性,由一、二次调频等所引起的动态特...
为适应发电竞价上网的需要,在对现有发电侧竞价交易模式进行比较分析的基础上,紧密结合发展中国家电力工业由国家垄断的计划经济体制逐步过渡到市场经济体制和电网经济调度的特点,该文提出了两种可供实际操作的发电侧电力市场竞价交易模式:一种是基于由固定成本和变动成本之和确定容量合同电价而提出的"容量合同+效率置换+适时市场"模式;另一种...
该文提出了一种控制性能较好的递归模糊神经网络(RFNN)无速度传感器感应电机矢量控制方法,该方法使用模型参考自适应方法辨识转子磁场位置和转速,采用递归模糊神经网络控制器作为转矩控制器来近似系统最优控制器输出.仿真实验表明,当系统参数动态变化或受到外部不确定性因素的影响时,利用神经网络来在线动态的调整网络的隶属函数参数以及神经网...
非接触式磁力轴承广泛用于高速电机及某些具有免维护要求的特殊应用场合,如人工心脏旋转血泵.该文介绍了一种具有被动式磁力轴承的新型无刷直流电机.采用该文提出的被动式磁力轴承,电机转子可实现磁悬浮而不需要进行悬浮力控制.电机转子的轴向稳定性依靠被动式轴承以及永磁转子由于轴向位移产生的轴向力来实现.电机转子的径向磁悬浮,需要通过对...
提出了一种起动时利用转子串级联接调速原理的新型变极起动无刷绕线转子感应电动机.这种新型电机依靠定子绕组切换不同的极数来进行起动和正常运行两种工作状态的转换.与常规变极起动电动机不同的是,新型电机按极数q1起动,但其同步转速对应极数为q1+q2,运行极数为p,因此只要选取p=q1+q2,起动时可以直接起动至额定工作转速,从而避免了起动完毕转...
轧机速度系统通常由直流电机驱动,当具有基速以上的弱磁调速时,速度控制系统的开环放大系数将会由于Cmφ的变化和电机转动惯量等参数的摄动而产生较大范围内的变化,且在电流调节器和速度调节器设计时常忽略反电势闭环的影响,因此,速度控制系统具有较大的参数不确定性和一定的模型误差.另外,轧机速度系统的外界轧制负载扰动具有较大的时变不确定性...
论文利用协调无源性方法,对汽轮同步发电机系统进行励磁控制和汽门调节,达到功角和输出电压的稳定性.文中采用四阶双输入模型,由backstepping方法得到汽门控制输入,再用协调无源性设计励磁控制部分,使得整个系统达到反馈无源,保证了系统的渐近稳定性.由于在控制器的设计中,未用到任何线性化方法,因而所得控制器充分利用了系统的非线性特性.通过...
通过引入5个自由参数进行算法设计,提出了一个新的用于线性、非线性动力响应数值计算的显式算法.基于有限差分分析理论对算法进行了设计和分析,结果表明算法的显式特性不需要阻尼矩阵对角化的假设,还具有一定的算法阻尼,这优于传统的中心有限差分方法.对单自由度的线性、非线性算例从数值上分析、比较了新算法的性能.最后给出了新算法在基础松动...
计及实际电机本身所固有的非对称、气隙偏心、转子不对中及其它因素,进行高灵敏度、高可靠性的笼型异步电动机转子断条故障检测,是一个亟待解决并颇具工程意义的研究课题,该文即以此作为研究重心.首先完成了笼型异步电动机转子断条故障数字仿真与物理实验.通过分析仿真与实验结果,总结出在转子断条故障检测实践中保证其灵敏度与可靠性的原则及方...
基于非线性系统的微分几何理论,应用脉冲模型积分法建立CCM(电流连续型)Buck变换器的非线性仿射模型,推导出对应的非线性坐标变换矩阵和非线性状态反馈表达式,得到了Buck变换器状态反馈精确线性化模型,由此提出了电感电流和输出电容电压解耦控制策略.研究结果表明,Buck变换器通过状态反馈实现精确线性化得到的非线性控制策略,比现有的PI控制有更...
在磁场定向控制的异步电机驱动系统中,精确的磁链估计是提高系统性能的关键.然而,参数摄动和量测噪声会导致估计器性能的下降.为了减小估计误差,必须抑制这些不确定因素对估计器的影响.在基于跟踪-微分器的电流定向的坐标系中,提出了定子电阻辨识和稳态磁链估计的新方法,该方法本身完全独立于电阻和转速.利用其结果,提出了改进U-I法磁链估计器....
该文提出一种用于含涡流电磁装备三维形状优化设计的新算法.在三维涡流场有限元分析的基础上,推导了复数形式的设计灵敏度和伴随向量计算公式.根据刚体弹性形变原理及其有限元分析,提出了形状优化计算过程中三维有限元网格更新的新方法,该方法适用于各种形状优化系统,足以获得良好的网格质量和光滑的设计表面.该算法将性能分析、最速下降法与灵...
在对励磁系统局部故障进行分析的基础上,提出了异步化汽轮发电机在励磁系统局部故障下的双通道励磁控制模型及其控制策略,利用Saber仿真软件建立了异步化汽轮发电机系统模型(包含可逆可控硅组成的励磁装置模型).仿真研究了励磁装置工作整流器突然故障,另一组整流器投入后的过渡过程,以及励磁局部故障时有功、无功独立调节的过程.仿真结果表明,异...
为了克服输入定子侧的低次谐波和控制复杂的问题,提出了基于自关断器件的新型软起动.与传统晶闸管控制的软起动不同,由于采用了自关断器件,因此新型软起动的控制简单,开关器件的触发信号不需要与主电路同步,容易实现,而且还能开环控制.分析了新型软起动的运行原理和定子上电压和电流的谐波特性,并给出了仿真结果.实验验证了新型软起动的正确性.
励磁调节器所引入的谐波电流会引起12相功率绕组的不对称工作.为了研究谐波不对称的产生机理,该文在建立基于基波的12/3相双绕组感应电机dq0模型的基础上,通过对两套绕组间的谐波耦合分析,经过简化,得出了可用于谐波分析的等效电路模型.从中得到了规律性的认识,为该类电机的设计和推广起到了促进作用.试验与理论分析结果的对比说明了所建模型和...
介绍了几种典型的直流断路器的结构及其工作原理,在此基础上提出了一种新型结构的直流断路器,它应用电流转移原理,实现对直流电弧的强迫过零;采用电子操动来实现对故障的实时监测与断路器控制;采用单机构,实现了主电路分闸与转移电流的投入同步操作,不但使分闸速度有所提高,同时满足了在要求开距下投入电流,投入时间准确.文中对此新型断路器系统...
提出了一族正反激双向DC-DC变换器.它采用正激和反激组合的形式,在变换器的一侧绕组串联,另一侧并联.这种结构的双向变换拓扑解决了电流型一电压型组合式拓扑的开关管电压尖峰问题和启动问题.正激和反激组合式的拓扑,减小了反激变压器传递的功率,而使一部分功率以正激形式传递,为其在较大功率场合的应用提供了拓扑基础.文章以有源箝位正反激双向...
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