国家高技术研究发展计划(0032011AA05A104)
- 作品数：11 被引量：253H指数：7
- 相关作者：蔡旭张建文李征王晗王鹏更多>>
- 相关机构：上海交通大学甘肃省电力公司东华大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家电网公司科技项目上海市科学技术发展基金更多>>
- 相关领域：电气工程更多>>
- 超级电容储能系统在风电系统低电压穿越中的设计及应用被引量：64
- 2014年
- 风电并网导则要求并网型风电机组具备低电压穿越能力,而传统基于直流母线卸荷电阻的低电压穿越方案以热能的形式消耗机组多余功率,降低机组效率,升高环境温度,增加了机组散热设计的难度。鉴于此,针对鼠笼型全功率风电变流器机组,提出一种基于超级电容储能装置的低电压穿越方案。利用超级电容器固有的快速充放电特点,实现低电压故障过程中风电机组波动功率的控制;给出了超级电容储能装置的详细设计方案以及低电压穿越过程中网侧变流器、机侧变流器以及超级电容储能装置的协调控制方法,并对系统暂态控制中的切换问题进行详细阐述。仿真与硬件在环实验结果验证了参数设计方法及提出控制策略的正确性。
- 王鹏王晗张建文蔡旭韩正之
- 关键词：风力发电低电压穿越协调控制
- 有限电网容量下大功率变换器的测试方法
- 2013年
- 基于三相电压源PWM变换器并联拓扑,提出一种对推变流器。通过控制策略使得电流只在对推变流器之间流动,而与电网交互功率几乎为零,从而实现了在有限电网容量下对大功率变换器的测试。建立了对推变流器的数学模型,分析了对推变流器的内部电流通路,得出其内部电流在本质上属于基波环流这一结论。在分析了LCL滤波器对对推变流器控制稳定性的影响以及不同PWM调制方法对对推变流器电流谐波的影响的基础上,给出了对推变流器的控制策略。仿真和实验结果表明了理论分析的正确性。
- 王晗王鹏张建文蔡旭
- 关键词：LCL滤波器环流调制方式
- 双馈风电机组的不同控制策略对轴系振荡的阻尼作用被引量：35
- 2013年
- 在研究双馈风力发电机组与电网动态作用时,通常忽略轴系的柔性作用,采用集总质量块模型描述风机及其传动链。这主要是基于通过变流器控制可以有效抑制轴系振荡的认识。事实上,并不是所有常用的机组控制策略都能通过变流器提供良好的电气阻尼,在小扰动或暂态故障下激发的轴系振荡如果得不到有效抑制,将直接导致机组转速失稳,进而影响到电力系统的稳定。该文针对双馈机组在不同控制策略下对轴系振荡的阻尼作用进行了研究,通过小信号控制模型分析得出结论:采用发电机转速反馈信号的转速控制模式和采用风轮转速反馈信号的恒功率控制模式能够提供良好电气阻尼,抑制轴系振荡。最后经PSCAD/EMTDC建模仿真对结论进行了验证。
- 张琛李征高强蔡旭汪宁勃
- 关键词：双馈风电机组轴系扭振阻尼控制策略
- 基于环流前馈补偿的多变流器并联环流控制策略
- 多变流器并联技术能有效提高功率等级,但存在零序环流问题。为此,根据前馈控制理论提出了基于环流前馈补偿的多变流器并联环流控制策略。给出了三相变流器并联系统环流的一般性定义,并提出环流百分比(Circulating Curr...
- 吕敬张建文蔡旭
- 关键词：环流前馈补偿
- 文献传递
- 带并网变压器的并联型三电平变流器LCL滤波器设计
- LCL滤波器以其成本低、滤波效果好等优势,在当今电力电子装置中得到了广泛的应用。然而目前对于变流器并联扩容与多电平运行的问题中,LCL滤波器的设计研究还较少涉及。本文以并联型三电平变流器的LCL滤波器为研究目标,通过分析...
- 胡子晨王鹏李征
- 关键词：LCL滤波器三电平
- 文献传递
- 基于无源性理论的风电联合控制器设计被引量：2
- 2014年
- 为了提高风电变流器的动态响应速度,本文提出了一种基于无源性理论的联合控制器设计方案。将机侧、网侧变流器统一考虑,建立了风电变流器系统的整体模型。应用无源性理论对误差系统的跟踪问题进行了控制器的设计,通过采用无源电流控制器与转速、直流电压PI调节器构成的联合控制器结构,可以实现状态量的无静差跟踪、并提高系统的鲁棒性。在此基础上,基于对系统动态的分析,对状态平衡点的选取进行了优化设计,从而提高了控制系统的动态响应速度。硬件在环实验结果验证了该方法具有良好的稳态与动态性能。
- 王鹏王海松张建文蔡旭韩正之
- 关键词：风力发电无源性控制
- 基于风电场动态时空关系的风速分布模型研究被引量：16
- 2014年
- 通过测风塔风速和风向数据计算风电场各机组的动态空间位置,基于Matlab平台在综合风电机组尾流效应和时滞效应数学模型的基础上,建立了风速在各台风机上的分布模型。算例以实际风电场为研究对象,将测风塔的实测数据输入该模型计算场内各风机风速,分析了尾流和时滞因素对风速模型及风电场出力的影响,结果表明尾流降低出力、时滞平滑出力。最后将风速模型转换成全场输出功率模型,并与风电场实测出力数据进行比较,验证了所建风电场风速模型的有效性。
- 佘慎思李征蔡旭
- 关键词：尾流效应时滞效应
- LCL型并网逆变器的分裂电容无源阻尼控制被引量：48
- 2014年
- 采用电容支路串联电阻的无源阻尼方案能够较好解决LCL型并网逆变器存在的电流谐振问题,但其存在阻尼电阻功率损耗较大的缺点。为此,提出了分裂电容无源阻尼方案。该方案将LCL的电容支路均分为2部分,只在其中一半电容上串联阻尼电阻。分析了该方案下LCL滤波器在固有谐振峰值的阻尼效果,并对比了不同阻尼电阻下其与传统方案的功率损耗情况。结果表明,相比传统的完全电容阻尼方案,选择合适的阻尼电阻后,采用所提方案能够获得几乎相同的阻尼效果,且能够降低阻尼电阻功率损耗。仿真结果验证了理论分析的正确性。
- 王海松王晗张建文蔡旭
- 关键词：LCL滤波器并网逆变器
- 双馈风电机组轴系扭振的稳定与控制被引量：23
- 2015年
- 在侧重研究双馈风电机组与电网的动态作用时,双馈风电机组轴系可用等效两质量块模型表示。在外界扰动下,轴系动态以振荡方式呈现,并反映在输出功率上,由于这一振荡频率接近电力系统低频振荡,因此会对同步机组的功角稳定产生影响;不仅如此,轴系振荡还会影响双馈风电机组自身的稳定性以及使用寿命。本文首先采用小信号分析方法,对有功控制回路进行电气阻尼特性分析,得出双馈风电机组在最大功率跟踪控制下的负电气阻尼特性,不利于轴系稳定;随后,提出一种轴系镇定器,包含电气阻尼和电气刚度两个回路,增加电气阻尼可以使轴系振荡得到有效抑制,对双馈风电机组和电力系统的稳定有利;增加电气刚度,等效加强了轴系的耦合强度,可有效抑制转速振荡的幅值,有益于延长机组寿命。
- 张琛李征蔡旭高强汪宁勃
- 关键词：双馈风电机组功角稳定电气阻尼
- 用于风力发电仿真的多时间尺度风速建模方法被引量：7
- 2013年
- 建立多时间尺度的风速模型,其目标是模拟风电机组的出力特性,建立有效的风电场稳态和暂态模型,利用仿真分析风电场接入后电力系统的运行状态,对研究含风电的电力系统动态过程和中长期经济调度问题具有非常重要的意义。采用分段线性化方法和基于夹角距离的相似度匹配进行风速的同类趋势聚合,利用聚合数据构建径向基函数神经网络拟合风速趋势,并在此基础上结合风速集合量化概率分布和趋势变化2个约束,对概率分布函数生成的随机风速序列按照趋势的最小偏度进行重构,建立符合真实变化规律的风速模型。算例基于一组实测数据建立了同趋势的随机风速模型,从变化曲线和功率谱密度曲线对真实风速序列和模拟的随机风速序列进行了分析对比。实验结果证明,与传统的建模方法相比,建立的模型既能够反映风速的长期趋势特征,又保留了风速变化的动态特性,显著提升了风速模型的多样性与真实性。
- 佘慎思李征蔡旭
- 关键词：径向基函数神经网络概率分布功率谱密度
