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| 1 | 需求响应参与大规模风电接入下的电力系统频率调节研究显示文摘针对大规模风电接入下的电力系统频率稳定控制问题,研究了需求响应对系统频率的调节作用。为了反映风电的特点,建立了大规模风电接入下的电力系统频率响应模型,模型中对风电和火电机组分别进行了建模。风电机组可以通过暂时释放转子动能参与调频,然而在扰动过大时会导致系统失稳。通过采取一种类似于低压低频减载的需求响应控制方法,即在频率跌落时关闭部分用电设备,待频率恢复后将这些设备重新打开,可以为电力系统调频提供支持。仿真结果表明,需求响应与风电机组同时参与电力系统调频,能够克服风电机组的失稳问题,大大提高风电系统的频率稳定性。 | 包宇庆 李扬 王春宁 薛璐 | 2015 | 电力系统保护与控制2015，43，4： | 48 |
| 2 | 基于安全域的大规模风电并网系统低频振荡稳定分析显示文摘以安全域方法为基础,研究大规模风电并网对电力系统振荡稳定的影响,对比分析双馈风机替换同步机前后系统可保持小扰动稳定的运行区域的变化,并借助时域仿真探索小扰动稳定域的变化机理。分析输电距离、双馈风机有功控制回路与无功控制回路PI参数对系统低频振荡稳定性的影响。研究表明,双馈风电场并网对系统低频振荡稳定的影响受输电距离与双馈风机励磁控制回路的PI参数影响显著;较小的比例系数和积分系数则可降低双馈风电场对系统低频振荡稳定的不利影响,甚至改善系统的低频振荡稳定特性。 | 秦超 曾沅 苏寅生 李鹏 | 2017 | 电力自动化设备2017，37，5： | 24 |
| 3 | 双馈风电机组虚拟惯量控制对系统小干扰稳定性的影响显示文摘含虚拟惯量控制的双馈风电机组与电力系统的动力学特性存在耦合关系,而锁相环的跟踪能力将直接影响虚拟惯量的控制输入量,因此,考虑虚拟惯量控制的双馈风电机组在锁相环作用下,对系统小干扰稳定性的影响成为亟需解决的问题。首先,计及双馈风电机组的转子电压、锁相环、虚拟惯量控制、转子侧变频器、风电机组机械部分等暂态特性,建立了考虑锁相环与虚拟惯量控制的双馈风电机组并网的互联系统小干扰模型。在此基础上,考虑到锁相环与虚拟惯量控制均会影响同步发电机振荡模态,采用解析的方法从机理上揭示了二者共同作用下系统的小干扰稳定性,即对于含虚拟惯量控制的双馈风电机组,锁相环主要通过影响虚拟惯量对系统的参与程度进而影响系统阻尼:锁相环比例—积分(PI)参数越小,虚拟惯量控制状态变量对区间振荡模态的参与因子越小,机电振荡模态阻尼比越大,这与不含虚拟惯量控制的双馈风电机组中锁相环对系统阻尼特性的影响相反。仿真结果验证了所建模型的合理性与分析结果的正确性。 | 马静 李益楠 邱扬 王增平 | 2016 | 电力系统自动化2016，40，16： | 23 |
| 4 | 直驱永磁风电机组虚拟惯量控制对系统小干扰稳定性影响分析显示文摘虚拟惯量控制方式下,直驱永磁风力发电机组(DDPMSG)能够为电力系统提供较好的频率支撑,但虚拟惯量控制使DDPMSG与系统之间产生了新的耦合关系,给系统的小干扰稳定带来新的影响。建立了包含DDPMSG的风电并网系统状态空间平均模型,并通过线性化得到其小信号模型。基于该小信号模型,利用特征分析法分析了虚拟惯量控制的比例系数和微分系数对风电并网系统的小干扰稳定性的影响,同时对比分析了虚拟惯量控制及最大功率跟踪控制对系统小干扰稳定的影响。结果表明虚拟惯量控制对系统阻尼特性的影响与DDPMSG接入系统的位置及容量有关,且主要影响其所接入区域的局部振荡模式和系统的区域振荡模式。 | 蒋文韬 付立军 王刚 侍乔明 陈宇航 徐力 | 2015 | 电力系统保护与控制2015，43，11： | 21 |
| 5 | 双馈式风机控制器参数整定的实用方法显示文摘随着应用场合的不同,风电场模型参数需要相应改变。现在主流的风电场大多采用双馈式风机,而双馈式风机模型中PI控制器参数修正问题少有文献谈及。针对此问题,在PSCAD/EMTDC仿真平台下,忽略风机启动的暂态过程,转子侧、网侧变流器分别采用定子磁链定向、电网电压定向控制策略,建立了转子侧、网侧变流器均采用SPWM调制的直接功率控制模型。给出了基于传递函数的控制器参数整定方法,适用于双馈式风机的控制器参数的修正。模型详细参数采用GE1.5 MW双馈式风机组成的风电场模型参数。与Matlab/Simulink下仿真结果对比可知,该整定方法取得了较理想的效果,在两个仿真平台中输出参量具有较好的一致性。 | 杨睿茜 陈红坤 陶玉波 缪芸 胡倩 王岭 | 2015 | 电力系统保护与控制2015，43，2： | 19 |
| 6 | 基于广域量测信息相关性的电力系统同调辨识显示文摘提出一种基于广域量测信息相关性识别电力系统同调机群的新方法。针对同调发电机运动轨迹具有一致性或相似性的特征,借鉴基于电力系统模型确定同调机群的方向余弦法,引入广域量测信息相关性来辨识系统的同调机群,在计算系统中各发电机组间的相关系数基础上,提出了划分系统主导同调机群及主导同调机群内部子同调机群的相关同调判据。同时针对广域量测窗口长度对同调辨识结果的影响,进一步提出一种适用于辨识主导同调机群及主导同调机群内部子同调机群的实用鲁棒同调判据。最后将所提方法应用于典型两区域互联交直流系统和南方电网中,分析结果验证了该方法的有效性和可行性。 | 姜涛 贾宏杰 李国庆 陈厚合 靳小龙 | 2017 | 电工技术学报2017，32，1： | 17 |
| 7 | 含主动轴系扭振阻尼的并网双馈风电场惯量控制方法显示文摘电网中风电容量的增加,使得电力系统等效惯量减小、频率稳定性下降。为避免此风险,各国电网并网导则要求大规模风电场参与系统调频,并能提供类似同步发电机的惯量响应。本文基于时域仿真并辅以特征值分析,研究了风电场惯量控制对风电机组及电力系统运行特性的影响。传统的风电场惯量控制方法有益于电力系统频率稳定,但仿真结果揭示该控制会减小风电机组轴系扭振的阻尼,严重时将导致机组转速振荡失稳。为解决此问题,提出了含主动轴系扭振阻尼的风电场惯量控制方法,在满足并网导则有关惯量控制要求的同时可有效避免机组发生轴系扭振失稳。仿真结果验证了控制方法的有效性。 | 奚鑫泽 耿华 杨耕 | 2017 | 电工技术学报2017，32，6： | 17 |
| 8 | 抑制共振机理低频振荡的PSS设计方法显示文摘电力系统稳定器(PSS)是抑制低频振荡最常用的方法,但安装了基于负阻尼机理设计的PSS后仍然可能发生共振机理低频振荡。推导了共振机理低频振荡幅值的数学表达式,并对振荡模式的共振特性进行分析。据此提出了抑制共振机理低频振荡的PSS设计方法。本方法设计的目标函数不仅考虑PSS的相位补偿特性,同时考虑了其幅频特性,能够更好地补偿振荡频率处所需相位并调整PSS提供的增益。此外根据不同振荡模式的共振特性计算得到不同的权重系数,保证了对系统危害更大的振荡模式能被更好地抑制。最后采用粒子群优化算法求得最佳的PSS参数。四机两区域系统中的仿真结果表明,相比传统的基于负阻尼机理设计的PSS,所提方法设计的PSS能够更加均衡有效地抑制共振机理低频振荡,同时不影响其原有的对负阻尼低频振荡的抑制效果。 | 冯双 蒋平 吴熙 | 2016 | 电力系统保护与控制2016，44，7： | 15 |
| 9 | 风电并网系统小干扰概率稳定性分析与改善显示文摘在桨距角控制系统中加装电力系统稳定器(PSS)以阻尼电力系统低频振荡,并且考虑系统运行方式的随机不确定性,利用累积概率曲线来获得随机变量的概率数字特征。采用基于数值分析的概率方法研究含风电场系统的小干扰稳定统计属性。通过在含风电场的五机两区域系统中进行仿真,验证在桨距角控制系统中安装PSS对改善小干扰概率稳定性的有效性,并对其改善效果进行评估。仿真结果表明,在桨距角控制系统中加装PSS能有效抑制本地振荡模式,并削弱区间振荡。 | 边晓燕 耿艳 李学武 符杨 王倩 | 2015 | 电力系统保护与控制2015，43，20： | 13 |
| 10 | 700kW船用轴带无刷双馈发电机的设计与测试显示文摘无刷双馈发电机转子绕组谐波含量大,导致发电机损耗大、效率低,制约了其工业应用。为解决此问题,运用绕组齿谐波原理和正弦绕组理论,提出一种采用多节距不等匝多层线圈设计转子绕组的无刷双馈发电机,并结合设计实例进行了详细分析。这种新结构能有效提高转子绕组的导体利用率,并减少除了两种主要极对数之外的其他谐波含量。通过有限元建模仿真和样机实验验证了结构设计的正确性。样机实验结果表明,所提出的多节距不等匝多层线圈转子结构的无刷双馈发电机具有良好的性能指标。 | 贾磊 王雪帆 熊飞 | 2016 | 电工技术学报2016，31，15： | 11 |
| 11 | 旋转风力机的水滴撞击特性与雾凇模拟显示文摘寒冷地区的风力机叶片覆冰造成机组停机、安全事故等问题,一直困扰着风电行业的发展。针对三维风力机运行中遇到的过冷却水滴撞击问题,采用拉格朗日法数值模拟了不同环境条件和运行工况下的水滴撞击特性,并在人工气候室内对小型水平轴风力机进行了覆冰试验。数值计算结果表明:水滴碰撞区域主要集中在叶片前缘,沿叶展方向碰撞系数以及碰撞极限均增大;碰撞系数和碰撞区域随着水滴中值直径的增大而增大;风机转速下降或风速上升都会造成水滴的撞击区域整体向压力面移动。数值计算模拟的雾凇冰形与人工覆冰试验结果有较好的一致性。 | 舒立春 梁健 胡琴 蒋兴良 吴晓东 | 2018 | 电工技术学报2018，33，4： | 11 |
| 12 | 基于模态分析的双馈机组对电压稳定性的影响显示文摘我国现有风电场一般并入大电网末梢,对系统电压稳定有深刻影响。该文在分析双馈风机数学模型的基础上,通过Matlab电力系统分析软件PSAT搭建了包含双馈感应风电机组的New England 10机39节点系统,采用模态分析方法,研究了双馈感应风电机组在不同接入位置和不同电气距离情况下对电力系统静态电压稳定性的影响。仿真分析表明:双馈风电机组接入重负荷区域有助于提高系统的静态电压稳定性,接入薄弱区域会减弱系统的静态电压稳定性;接入电网的电气距离的增大会降低风电场及附近区域的静态电压稳定性。 | 李培强 王继飞 唐捷 黎文黛 李欣然 李文英 | 2016 | 电力系统及其自动化学报2016，28，4： | 11 |
| 13 | 抑制电气化铁路低频振荡的四象限变流器控制方法显示文摘针对电气化铁路中列车四象限变流器和牵引供电系统不匹配造成的低频振荡现象提出了抑制方法。首先,介绍列车牵引传动系统中的四象限变流器主电路及其瞬态电流控制策略。然后,在四象限变流器线性化闭环传递函数的基础上,对车网耦合系统进行稳定性分析,研究了低频振荡的机理。基于分析结果,采用改变系统阻尼的思路,提出主动阻尼补偿措施,并进行理论分析。最后,利用多车仿真模型及小功率实验平台对所提控制方法的正确性进行了验证。 | 刘诗慧 林飞 杨中平 连巧娜 张润泽 | 2016 | 电工技术学报2016，31，A02： | 10 |
| 14 | 基于随机响应面法的含风电电力系统小扰动稳定性分析显示文摘风力发电的不确定性对电力系统小扰动稳定性造成一定影响,而地理位置相近的风电场间的风速具有一定的相关性。本文建立双馈风电机组的动态模型,利用Nataf变换建立考虑风速相关性的风电场群模型,运用随机响应面法(SRSM),以风速作为输入,系统特征值、阻尼比、频率作为输出,分析了系统的小扰动稳定性,同时应用基于线性无关原则的概率配点选取法,合理选择有效配点,提高了SRSM的计算效率。在10机39节点系统中将SRSM与蒙特卡罗法比较,结果显示SRSM计算结果准确可靠,计算时间远远少于蒙特卡罗法的计算时间,能够实现系统小扰动稳定性分析的快速评估。在是否考虑风速相关性两种情况下进行对比,结果表明:考虑风速相关性时系统小扰动分析结果的波动更小,对系统安全稳定运行具有更明确的指导意义。 | 马燕峰 刘佳 闫纪源 | 2017 | 电工技术学报2017，32，6： | 10 |
| 15 | 基于DFIG风电场功率振荡的成因分析显示文摘为更加全面、深入研究双馈风力发电系统振荡现象,提高DFIG风电场系统并网的稳定性和可靠性,基于某公司风电机组脱网故障的研究背景,引入了电力系统间谐波振荡的新概念来描述DFIG风电场系统的振荡现象。首先从间谐波的角度对双馈风电网系统的振荡机理进行研究分析,其次通过PSCAD仿真模拟实际的脱网故障,最后利用MATLAB对仿真数据进行分析处理,从而验证了相应频率风速的振荡也是DFIG风电场系统振荡的成因之一,由于风速存在一定频率的振荡导致DFIG系统中产生了间谐波,以至于间谐波与基波的相互叠加造成了双馈风力发电系统发生振荡现象。提出的间谐波振荡对今后风力发电系统的稳定性分析提供了一种新的思路。 | 王兴亮 姚钢 周荔丹 王丰华 顾临峰 王杰 | 2017 | 电网与清洁能源2017，33，7： | 8 |
| 16 | 混合电源及功率预测系统在风电并网中的应用显示文摘随着风电场装机容量的不断增加,解决大规模风电场并网对电网稳定性的影响问题就显得尤为重要。考虑到风能的特点及我国能源的地理分布情况,首先介绍了风电-火电'打捆运行'为电力系统供电的联合运行方式,通过调节火电厂的输送功率对风电进行调度,以实现电网的稳定及对风能接纳能力的最大化。其次,提出了多尺度选择的风电功率预测及误差校正方法,根据不同尺度的风电功率变化规律,可实现对风机组、电力系统的控制,以便于风电调度。最后,配以合适的储能装置、无功补偿设备可进一步增强电网的稳定性。通过假设的算例进行了验证和分析,具有一定的适应性和实用性。 | 孟令斌 朱凤龙 | 2015 | 电力系统保护与控制2015，43，13： | 8 |
| 17 | 一起风电场高频振荡事故的原因和解决方法分析显示文摘基于广西木格风电场高频振荡时的电气参数以及风机网侧变频器的控制原理,建立了风机网侧变频器的传递函数模型。通过网侧变频器传递函数模型和其诺顿等效电路的对比分析,求出了网侧变频器等效阻抗的频域表达式。通过伯德图对网侧变频器等效阻抗和电网阻抗的幅频特性、相频特性进行分析,得出了高频振荡事故的原因是在特定频率下网侧变频器等效阻抗和电网阻抗形成了谐振。然后提出了通过修改前馈电压系数来改变网侧变频器等效阻抗的幅频、相频特性,从而解决高频振荡问题的方案。对修改前馈电压系数后的风机并网系统传递函数模型进行分析,求出了其开环传递函数。用伯德图进行分析证明了修改后系统的稳定裕度明显增加。木格风电场采取此措施后在各种工况下验证,均能够正常运行,证明了所提解决方案的有效性。 | 李亦伦 | 2021 | 电力系统保护与控制2021，49，9： | 7 |
| 18 | 基于参数辨识的波浪发电场等效建模研究显示文摘提出了基于参数辨识的波浪发电场等效建模策略,将波浪发电场等效为单机模型。以阿基米德波浪摆(AWS)发电场内某一测点的实测波浪力作为输入,整个发电场稳态有功功率作为输出,采用粒子群算法(PSO)辨识单机等效模型中驱动系统的等效参数。在Matlab/Simulink中搭建了计及尾流和时滞的AWS波浪发电场详细模型,并利用多组实测波浪数据对等效建模策略进行了仿真验证。仿真结果表明,在不同实测数据下辨识得到的等效模型驱动参数相差不大,参数辨识结果平稳合理;对于某一组实测数据下辨识得到的等效驱动参数,在不同实测数据下获得的等效模型和详细模型功率曲线均基本一致。 | 刘元尊 管维亚 赵静波 秦川 | 2019 | 电力工程技术2019，38，2： | 7 |
| 19 | 基于改进STD法的电力系统低频振荡辨识显示文摘介绍稀疏时域(STD)法的基本理论并对其进行改进,给出基于该方法进行低频振荡模式参数辨识的具体实施步骤。16机系统时域仿真数据和某实际电网相量测量单元(PMU)实测数据验证了改进STD法的有效性和实用性。改进STD法与总体最小二乘-旋转不变技术(TLS-ESPRIT)及Ibrahim时域(ITD)算法辨识结果的对比表明,改进STD法在准确性和抗噪性方面均表现较好;与含低通滤波器的多通道ITD算法相对比,改进STD法无需对输入信号进行低通滤波即可实现准确辨识。 | 韩润 滕予非 谢剑 王晓茹 车玉龙 | 2019 | 电力自动化设备2019，39，3： | 6 |
| 20 | 引入故障恢复信号的VSC-HVDC附加阻尼控制研究显示文摘基于电压源型换流器的高压直流输电(VSC-HVDC)具有快速、灵活的有功功率和无功功率控制能力。VSCHVDC附加阻尼控制能有效地抑制交流系统的低频振荡。讨论了附加阻尼控制器的限幅环节对控制效果的影响,然后提出了引入故障恢复信号的附加阻尼控制。故障恢复信号为指数规律衰减信号,将其与附加阻尼控制器输出信号叠加,作为直流功率调制的参考信号,以减小直流功率调制前期的直流功率幅值。并在直流电压波动的允许范围内,使直流功率调制过程趋于理想的自由衰减振荡,比无故障恢复信号的附加阻尼控制衰减更快,从而显著减小限幅环节的影响。还给出了直流电压波动随直流功率波动变化的关系曲线。仿真结果验证了所提附加阻尼控制方法的有效性。 | 王振浩 李洋 高凯 韩子娇 王朝斌 李国庆 侯喜凤 | 2015 | 电力系统保护与控制2015，43，21： | 6 |
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