为了解决双馈风机(doubly fed induction generator,DFIG)在并网或运行时给电网带来的稳定性问题,提出了静止无功发生器(static var generator,SVG)与DFIG协同补偿无功的方法,并在此基础上通过线性自抗扰控制(linear active disturbance...为了解决双馈风机(doubly fed induction generator,DFIG)在并网或运行时给电网带来的稳定性问题,提出了静止无功发生器(static var generator,SVG)与DFIG协同补偿无功的方法,并在此基础上通过线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)代替传统的PI控制来控制变流器,以及加装超级电容储能对DFIG的变流器直流侧控制进行优化。最后结合风电场的实际情况,在MATLAB中搭建了使用LADRC的含超级电容的双馈风机并网模型,并对其并网时的交直流波动以及无功功率的传输进行了仿真分析,实验结果验证了该控制策略可以提高双馈风机稳定运行的能力,解决功率波动时变流器交直流侧功率不平衡的问题,与SVG的协同控制策略可以提高系统的低电压穿越能力,提高了整个风力发电系统的稳定性。展开更多
微电网作为新能源消纳的有效方式受到了广泛关注。相比于传统电力系统,由电力电子装置主导的微电网系统,在外界扰动时更容易引起电网频率偏差和频率变化率RoCoF(rate of change of frequency)过大。为此,首先提出了一种基于LPF的RoCoF...微电网作为新能源消纳的有效方式受到了广泛关注。相比于传统电力系统,由电力电子装置主导的微电网系统,在外界扰动时更容易引起电网频率偏差和频率变化率RoCoF(rate of change of frequency)过大。为此,首先提出了一种基于LPF的RoCoF下垂控制策略,通过耦合RoCoF和母线电容电压,使得在扰动产生时快速释放电容能量来补偿系统不平衡功率,从而提高频率响应的执行速度,能够有效改善RoCoF暂态过程的稳定性。其次,类比传统同步机在机电时间尺度下的动态分析理论,建立了风电系统在直流电压时间尺度DVT(DC-voltage timescale)下的动态模型,基于经典的电气转矩分析方法,揭示了所提模型控制环节对风电系统惯性的影响规律。然后,在同等电容裕量下对不同控制策略进行了对比,结果表明:电容能量释放的快慢,能够直接影响RoCoF的抑制效果,且随着下垂系数Kh的增加和LPF截止频率ωc的减少,网侧逆变器的有功响应速度相应增加。最后,通过实验验证了所提控制方法的有效性和分析结论的正确性。展开更多
基于可编程序控制器(PLC)的水轮机调速器,受PLC内部高速计数器最高计数频率的限制,频率测量大多通过PLC外部单元来实现。通过对调速器工作原理及传递函数的分析,根据调速器动态特性、静态特性对频率测量的实时性和精度要求不同的特点,...基于可编程序控制器(PLC)的水轮机调速器,受PLC内部高速计数器最高计数频率的限制,频率测量大多通过PLC外部单元来实现。通过对调速器工作原理及传递函数的分析,根据调速器动态特性、静态特性对频率测量的实时性和精度要求不同的特点,应用西门子公司S7-200PLC CPU 226基本单元中内置的高速计数器以及相应的外围电路,实现了水轮发电机组频率的测量。在满足技术要求的前提下,提高了调速器整机可靠性,降低了成本。展开更多
文摘为了解决双馈风机(doubly fed induction generator,DFIG)在并网或运行时给电网带来的稳定性问题,提出了静止无功发生器(static var generator,SVG)与DFIG协同补偿无功的方法,并在此基础上通过线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)代替传统的PI控制来控制变流器,以及加装超级电容储能对DFIG的变流器直流侧控制进行优化。最后结合风电场的实际情况,在MATLAB中搭建了使用LADRC的含超级电容的双馈风机并网模型,并对其并网时的交直流波动以及无功功率的传输进行了仿真分析,实验结果验证了该控制策略可以提高双馈风机稳定运行的能力,解决功率波动时变流器交直流侧功率不平衡的问题,与SVG的协同控制策略可以提高系统的低电压穿越能力,提高了整个风力发电系统的稳定性。
文摘微电网作为新能源消纳的有效方式受到了广泛关注。相比于传统电力系统,由电力电子装置主导的微电网系统,在外界扰动时更容易引起电网频率偏差和频率变化率RoCoF(rate of change of frequency)过大。为此,首先提出了一种基于LPF的RoCoF下垂控制策略,通过耦合RoCoF和母线电容电压,使得在扰动产生时快速释放电容能量来补偿系统不平衡功率,从而提高频率响应的执行速度,能够有效改善RoCoF暂态过程的稳定性。其次,类比传统同步机在机电时间尺度下的动态分析理论,建立了风电系统在直流电压时间尺度DVT(DC-voltage timescale)下的动态模型,基于经典的电气转矩分析方法,揭示了所提模型控制环节对风电系统惯性的影响规律。然后,在同等电容裕量下对不同控制策略进行了对比,结果表明:电容能量释放的快慢,能够直接影响RoCoF的抑制效果,且随着下垂系数Kh的增加和LPF截止频率ωc的减少,网侧逆变器的有功响应速度相应增加。最后,通过实验验证了所提控制方法的有效性和分析结论的正确性。
文摘基于可编程序控制器(PLC)的水轮机调速器,受PLC内部高速计数器最高计数频率的限制,频率测量大多通过PLC外部单元来实现。通过对调速器工作原理及传递函数的分析,根据调速器动态特性、静态特性对频率测量的实时性和精度要求不同的特点,应用西门子公司S7-200PLC CPU 226基本单元中内置的高速计数器以及相应的外围电路,实现了水轮发电机组频率的测量。在满足技术要求的前提下,提高了调速器整机可靠性,降低了成本。
