小型单相同步发电机并列条件仿真分析

小型单相同步发电机并列控制器设计时,并列参数选择需要限制合闸后冲击电流不大于一定范围。通过建立小型单相同步发电机并列系统的场路耦合时步有限元模型,并采用ANSYS的APDL语言编制的计算软件,研究了两台单相同步发电机在不同并列参数差值下并列的暂态过程,得出在3个并列参数差值单因素及多因素作用下合闸后冲击电流的大小和变化规律,为单相同步发电机并列控制器设计提供了准确的并列条件。     

同步发电机励磁控制系统对电力系统稳定性的影响

同步发电机励磁控制系统,是同步发电机的重要组成部分,然而同步发电机的安全、可靠运行直接影响到电力系统的稳定运行.因此,优良的励磁系统不仅可以保证发电机可靠运行,而且可以提高暂态稳定和改善系统运行条件,从而更好地解决电力系统在运行过程中出现的故障.     

地面变电所高压配电柜真空断路器的改造与应用

<正>一、立项原因1、高压断路器是配电网中最重要的开关设备之一,它具有以下两种作用控制作用:根据电力系统的需要,将部分或全部电气设备以及线路投入或退出运行。     

变压器并列运行的条件分析

变压器是电力系统中的重要电气设备,由于连续运行的时间长,为了使变压器安全经济运行及提高供电的可靠性和灵活性,在运行中通常将两台或以上变压器并列运行。变压器并列运行,就是将两台或以上变压器的一次绕组并联在同一电压的母线上,二次绕组并联在另一电压的母线上运行。变压器并列运行的主要条件：时钟顺序相同;电压比相同;容量比在0.5-2之间。     

同步发电机失磁运行仿真

如果电力系统允许其中某些同步发电机10～30分钟失磁异步运行,则可以大大提高电力系统供电的可靠性。因此需要知道电力系统发电机失磁的机电暂态过程,以便确定其是否仍能安全运行,并依此选择保护方式。本文以单机接无穷大母线和三机系统为例,介绍了电力系统中同步发电机失磁运行的数学模型,这组数学模型能较准确地反映失磁后的暂态过程。在所用的程序中所采用数值积分方法是阿当姆斯法。在文中也给出了对两个实际电力系统失磁暂态过程进行仿真的计算结果。     

异步化汽轮发电机对电力系统低频振荡的抑制

针对异步化汽轮发电机阻尼特性,提出了在电力系统中采用异步化汽轮发电机部分取代传统同步发电机来抑制低频振荡的理论.分析了电力系统产生低频振荡的原因,研究了异步化汽轮发电机的阻尼特性.以一典型两机两区域系统为例,对异步化汽轮发电机抑制电力系统低频振荡的效果进行了仿真分析,仿真结果进一步表明在电力系统中引入异步化汽轮发电机,能改善系统的动暂态运行特性,并能有效抑制电力系统的低频振荡.     

电力系统低频振荡分析中同型多机的等值简化

提出了一种并列运行同型多台发电机的等值方法,以简化多机电力系统低频振荡问题的分析.该方法对系统状态矩阵进行相似变换,得到分块上三角或下三角矩阵,使原系统特征值可以通过主对角线上一系列相互独立的低维矩阵求得.基于此理论,同型多机系统可以等值为厂间模式子系统和厂内局部模式子系统.厂间模式子系统为一台等值发电机与电网连接,而厂内局部模式子系统仅和机组本身相关.这种等值简化方法可以有效降低系统矩阵的维数,并保留了原系统的全部特征值信息.算例结果证明了该方法的正确性.     

变压器并列运行概述

电力变压器要考虑运行的经济性,特别是对于多台变压器的变电站。由于经济与合理运行的需要,常常采取将两台或多台变压器并列运行或解列运行。     

无功调差及自动检测实验装置电路设计

从发电机和高压输电线供给的无功功率,一般满足不了负荷的需要,为了改变发电机外特性曲线,使并列运行的各台机组之间合理分配无功负荷并维持系统某一点电压恒定,在负荷变化时,需设置无功调差电路,补偿电力网电压损耗.分析了无功调差电路原理及自动检测比较回路的实现方法.     

船舶电力系统中同步发电机数学建模与仿真

分析实际船舶电力系统,将同步电机理想化,忽略定子暂态,考虑转子阻尼绕组作用,建立简化的五阶同步发电机数学模型.应用计算机仿真技术,并结合实际,实现船舶同步发电机电力系统的仿真.分别对同步发电机、负载、励磁建模,在Matlab开发环境下,借助Simulink工具,选择合适的参数,对船舶同步发电机系统进行仿真.对发电机系统突加负载和突卸负载的仿真表明,该模型是准确有效的.     

附加转速优化虚拟惯性控制的双馈风机一次调频研究

双馈风机由于自身运行特性,不再具备同步发电机所具有的惯性响应能力,导致双馈风电机组大规模并网后,减弱电力系统中惯性响应能力,系统发生功率扰动后,不足以维持频率在规定范围内变动,对电力系统稳定运行产生不良影响。首先分析电力系统引入风电机组后,风机对电力系统的影响;提出双馈风电机组附加转速优化虚拟惯性控制策略,在传统虚拟惯性控制中添加转速优化模块,并与转子转速控制相结合,使风机转子释放或吸收能量更多且平缓,减少对电网的冲击,并在该控制策略中加入转子转速保护模块,防止转子转速过低或过高,从而导致风机切出电网或对风机造成损伤,使双馈风机组具有与常规同步发电机同样的特性;最后在电网发生负荷突变情况下,引入附加转速优化虚拟惯性控制和综合控制进行仿真,验证所提出控制策略在电网等效惯性进一步降低时的有效性。     

A Study of a Stand- Alone Type Variable Speed Wind Tur bine System with Synchronous Generator

Most recently produced wind generators use variable-speed systems for high-efficiency operation and low mechanical stress.In this study of a variable-speed standalone system that uses a synchronous machine,a power converter for the system was developed and tested.The maximum power points were approximated in a line according to the wind speed changes,and the linear approximation MPPT algorithm was used to determine the duty ratio that corresponds to the intersection point of the observed power and linearized line using the power generated from the generator at a point.With the fabricated converter,it was verified that the voltage,current and theta were normal with the varied load current.     

双馈同步感应发电机的最大容量和并网问题

采用综合矢量法．推导一般的双馈感应电机的数学模型，倍速双馈同步感应发电机是这种电机的一个特例，分析它的最大容量和一般感应发电机最大过量的关系，并讨论这种双馈发电机的并网问题．     

半波长交流输电点对网的并网特性分析和功率振荡阻尼

为研究半波长交流输电的点对网并网特性,通过PSCAD (power system computer-aided design)仿真,分析了并网点两侧电压存在幅值偏差、相角偏差或频率偏差时的并网特性。等值系统能将半波长线路另一端的发电机拉入同步,但并网后的功率振荡持续时间相对较长。通常,串联调谐器要比并联调谐器更适合于阻尼这些功率振荡,因此,仅对串联调谐器的控制策略进行修改。PSCAD仿真结果表明串联调谐器能有效地阻尼这些功率振荡,显著改善半波长交流输电线路的并网性能。     

大型同步发电机参数在线辨识原理

提出一种测取大型同步电机参数的在线辨识方法。阐述和推导了参数辨识原理及辨识模型。首次提出运动方程和外部等效线路方程的辨识模型。在发电机带负载运行时,对励磁系统施加阶跃干扰,量测电机电压、电流及功角的暂态响应。采用简化大扰动数学模型,一次辨识出同步电机电磁参数和运动方程参数,以及等效无穷大电网电压Ｕｃ和等效线路阻抗Ｘｃ。该方法多次应用于我国大型火电站和水电站,先后对１００ＭＷ和２００ＭＷ汽轮发电机和７５ＭＷ水轮发电机进行了在线参数辨识。用辨识参数计算出的电机动态响应与实测结果有很好的一致性。     

表贴式与内置式永磁同步风力发电机的轴电流模型对比分析

永磁同步风力发电机通过变流器与电网相连时,变流器产生的共模电压会产生轴电压和轴电流,继而引起轴承早期失效,危害系统的安全运行,因此对永磁同步风力发电机轴电流问题进行研究具有重要意义.本文对表贴式与内置式永磁同步发电机的轴电流问题进行分析,分别建立轴电流分析模型,通过解析计算获取杂散电容参数,确定发电机的轴承分压比.通过对比分析发现:永磁同步发电机的轴承分压比小于双馈异步发电机;内置式永磁同步风力发电机与表贴式的轴电压分压比相近;但是表贴式永磁同步电机的共模电流较大.     

新型半导体温差发电器的优化设计

提出一种新型的半导体温差发电器,以效率和输出功率为目标函数分析其性能特性,计算在不同情况下温差发是电器的最大效率和输出功率,进而优化温差发电器的内部结构,确定工作电流的最佳范围,所得结果可为新型的半导体温差发电器的优化设计和最佳运行提供有价值的理论指导,可促进半导体温差发电器的进一步开发和在不同高新科技领域中的应用。     

同步发电机励磁绕组匝间短路故障在线分析方法综述

励磁绕组匝间短路是同步发电机常见故障之一。为保证机组和电网的安全可靠运行,有必要对该故障进行在线分析检测。首先介绍了应用于同步发电机励磁绕组匝间短路故障在线分析的磁场-电流谐波分析法、探测线圈法、多回路法、输出电气量分析法、振动分析法等的研究现状,并对几种方法进行了比较,然后对未来在线分析方法的发展方向进行了展望,对输出电气量分析法提出了两条研究思路,最后说明了在线分析方法应具有实际可行性和多用途性。     

双绕组发电机交直流同时突然短路的电磁转矩

为了能在设计阶段预测双绕组发电机交直流同时突然短路的电磁转矩,参照三相电机突然短路的分析方法,给出了交变转矩和平均转矩以及总电磁转矩的解析式,并通过电路模型仿真的方法进行了间接验证。该论文所得双绕组发电机交直流同时突然短路电磁转矩的计算式特别适合于工程应用;提出的分析方法也可用于双绕组发电机直流侧短路等电磁转矩的分析。