关键词： LCL型光伏并网逆变器   数学模型   谐振抑制策略  

摘要： LCL型光伏并网逆变器在运行过程中存在较突出的谐振问题,容易导致电网系统失稳和电流质量降低。为了解决该问题,本文建立了此类逆变器的数学模型,分析了谐振的具体成因,并针对逆变器的固有谐振制定了2种可行的抑制策略,分别为接入无源阻尼或者有源阻尼。强电网转变为弱电网的趋势日益明显,在该背景下,本文基于改进的电网前馈控制模式重塑逆变器的输出阻抗,进而抑制谐振。仿真试验证明,弱电网下的谐振抑制策略取得了良好效果。

关键词： 智能电能计量   消费监测   电力管理   智能电网   数据分析  

摘要： 随着智能电网技术的持续进步,智能电能计量系统在电力消耗监测领域的应用日益普遍。该系统借助数字化与自动化手段,实现了对电力使用情况的即时监控,并能够提供精准的电力消耗数据,为能源管理及消费效率提升提供了有力支持。本文研究了智能电能计量系统的运作机制、发展现状及其在电力消耗监控领域的实际应用,深入探讨了该技术在居住、商业及工业领域的应用实例与技术优势。最后,本文展望了智能电能计量系统在智能电网领域的未来发展方向。

关键词： 电网故障预测   故障诊断   深度学习   智能电网   神经网络  

摘要： 传统的电网故障诊断方法多依赖于人工经验和规则库,虽在一定程度上能够满足早期电网需求,但在处理复杂多变的电网故障时,其准确性和诊断效率往往难以达到预期,尤其在应对突发故障时表现出较大局限性。近年来,随着深度学习算法的快速发展,特别是在图像识别、语音处理等领域的成功应用,为电网故障诊断提供了新的思路。基于深度学习的智能电网故障预测与诊断系统能够利用大量电网历史数据进行模式识别、特征提取,从而有效提高诊断的准确性与时效性。

关键词： 电力系统   一次调频   频率响应特性   新能源发电   光伏   主导特征值  

摘要： 随着新能源渗透率的不断提高,我国电力系统呈现高不确定性和低惯量特性。针对含光伏的电力系统,对其频率响应特性展开研究。建立计及光伏的电力系统频率线性化模型,推导得到频率时域解析解;将模型的主导特征值算式近似解耦为三次方程,并说明频率响应特性由主导特征值决定;根据主导特征值的近似解,推导频率指标的解析表达式,证明调速器下垂控制和光伏频率控制会增加系统阻尼但不会改变系统惯量。以10机39节点系统为仿真算例,将所建模型与系统频率响应模型、平均系统频率模型进行对比,结果验证了所建模型的准确性,并分析了调速器下垂系数和光伏频率控制参数对系统频率响应特性的影响。

关键词： 物联网   智能电网   故障诊断  

摘要： 本文旨在探讨基于物联网的智能电网监控与故障诊断技术,分析其在提高电网运行效率、故障检测精度以及故障恢复能力方面的技术实现与研究进展。本文重点讨论数据采集与预处理和基于规则、模型与数据驱动的故障诊断算法,并分析故障定位与恢复、系统优化调度算法。同时进行性能测试,评估系统在数据准确性、算法效率和稳定性等方面的表现。研究表明,基于物联网的智能电网系统在数据采集精度、故障诊断准确率和高负载条件下的稳定性较好,但是需要进一步优化极端负载情况下的响应时间和数据丢失率。

关键词： 风力发电   虚拟惯量   同步调相机   主动支撑  

摘要： 为提高风力发电机组的惯量支撑水平与电网故障时的电压恢复能力,提出基于主动支撑技术的调相机与风力发电机组协同控制。通过结合风机转子动能与直流电容充放电特性,设计转子虚拟惯量控制与直流电容虚拟惯量协调控制方法,在电网频率波动时快速释放能量以抑制频率波动;同时在并网点配置同步调相机,通过动态调节无功功率补偿电网电压跌落。基于MATLAB/Simulink软件搭建仿真模型,结果表明:协调控制策略可显著提升频率支撑能力,并减少频率恢复时间;同步调相机可有效抑制电网电压骤降,使故障后母线电压恢复速度提升30%。该策略实现了频率与电压的双重主动支撑,增强了风电并网系统的同步稳定性,为新能源高比例接入电力系统提供了技术参考。

关键词： 永磁同步电机   并联系统   统一坐标系   矢量控制  

摘要： 【目的】单变流器驱动多台永磁同步电机(PMSM)并联运行的系统架构,能够显著降低硬件成本、减小系统体积并提高功率密度,已成为一种极具经济效益的技术方案。然而,传统控制策略通常采用平均模型或多坐标系模型,不仅增加了系统建模的复杂性,还可能导致控制精度下降和动态响应变差。针对此问题,本文提出了一种基于统一坐标系的单变流器多PMSM并联系统控制策略,旨在简化控制结构并提升系统性能。【方法】首先,采用频域分析法对系统的电磁特性和机械特性进行深入研究。在此基础上,提出了一种基于统一坐标系的矢量控制策略,通过统一坐标系下的数学模型简化了多电机系统的控制复杂度。最后,为验证所提策略的有效性,搭建了时域仿真模型,分析了不同工况下的系统运行情况,并对控制系统的动态响应和稳态精度进行了全面测试。【结果】仿真结果表明,当两台PMSM的负载转矩不同或发生动态变化时,所设计的控制系统能够快速、准确地调节电机转速,使其良好地跟随给定转速,验证了所提控制策略的有效性和实用性。【结论】本文所提基于统一坐标系的单变流器多PMSM并联系统控制策略,不仅简化了传统多电机系统的控制结构,还显著提升了系统的动态性能和稳态精度,为单变流器驱动并联PMSM系统的控制优化提供了新的思路。

关键词： 高压直流输电系统   换流器区故障特性   故障诊断   人工智能技术  

摘要： 换流器是高压直流输电系统的核心部件之一,快速诊断换流器区故障,对于线上运维与故障恢复意义重大。介绍了高压直流输电系统基本结构,分析了换流器区故障特性,阐述和归纳了现有换流器区故障诊断方法,描述了不同方法的优缺点,并对人工智能技术在高压直流输电系统换流器区的应用进行了展望。

关键词： 直流电网   直流变压器   模块化多电平换流器   快速保护   故障分析   漏电流  

摘要： 隔离型直流变压器(DCT)是多电压等级直流系统的关键设备,具有多功率变换级和多模块化的拓扑结构。然而,DCT发生内、外部故障时,其端口故障特性受DCT非线性控制和拓扑的双重约束,传统差动保护方法难以适用。文中针对面对面模块化多电平换流器型DCT(FTF-MMCDCT)进行研究,提出两种分别基于端口直流量微分和漏电流的双极FTF-MMC-DCT保护策略。首先,根据不同故障类型下的电流流通路径,结合模块化多电平换流器等效电路,建立了含DCT的多级直流电网故障分析模型。在此基础上,归纳DCT内外部故障特性差异,提取了DCT直流电压电流微分、端口漏电流两种典型故障特征量。然后,设计了分别基于直流电压电流微分和漏电流的两种DCT保护方案,并从保护快速性、灵敏性、可靠性等方面对两种方法进行对比。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建了含双极FTF-MMC-DCT的多级直流电网仿真模型。仿真结果表明,所设计的保护方案均能在2 ms内快速识别故障,并具有较强的耐受过渡电阻能力。

关键词： 超高速永磁同步电机   无位置传感器   DSP  

摘要： 设计了一台超高速永磁同步电机驱动器,为实现高速电机控制性能,硬件采用以Si C功率器件组成的三相逆变器,软件以TI公司的DSP(TMS320F28069F)为核心,利用芯片内FAST估算器实现电机转子磁链位置和转速的估算,采用速度/电流双闭环控制策略。最后搭建了试验平台,以空压机为试验对象进行驱动试验,将空压机驱动至额定转速,启动速度快,试验结果验证了设计方案的可行性。