湖南省科技计划项目(2010FJ4095) 作品数:9 被引量:77 H指数:5 相关作者: 竺炜 马建伟 曾喆昭 周孝信 唐如 更多>> 相关机构: 长沙理工大学 国家电网公司 贵阳供电局 更多>> 发文基金: 湖南省科技计划项目 国家自然科学基金 湖南省自然科学基金 更多>> 相关领域: 电气工程 更多>>
水轮机及其调速系统对电力系统低频振荡的影响分析 被引量:7 2012年 基于水轮机及其调速系统的典型模型,推导了转子的机械阻尼力矩系数;采用非线性规划的方法,对典型参数范围内的机械阻尼力矩系数进行了极值分析。分析发现,水轮机及其调速系统提供的负阻尼转矩,可能导致电力系统呈现弱阻尼甚至负阻尼状态,进而可能发生强迫共振和负阻尼两种形式的低频振荡。该分析结果在频域和时域仿真中都得到了验证,对低频振荡的分析及抑制有现实意义。 周益华 竺炜关键词:水轮机 调速系统 电力系统低频振荡 低频振荡主导模式的滑窗谱分析方法 被引量:2 2013年 实际电力系统低频振荡复杂,具有多模式且模式时变的特点,但在秒级时间窗内,仍可采用非时变特征根来描述机电振荡模式.采用滑窗后谱分量比较的办法,解决阻尼识别和模式变化判别问题;针对振荡带宽较窄的特点,采用最小二乘递推的傅里叶基神经网络谱分析方法提高抗干扰能力,并从窗口权值分析得到主导模式的频率;通过滑窗训练,识别各模式的阻尼和幅值以及模式的变化.开窗和滑窗分析符合实测数据在线分析的实际过程;对频谱分析方法的改进,即保留了原有工程经验,又解决了实际问题.仿真表明:该方法在干扰和多模式的情况下抗干扰性强,模式识别准确. 竺炜 蒋頔 马建伟 曾喆昭关键词:低频振荡 滑窗 谱分析 神经网络 基于局部测量信息的戴维南等值参数分析 被引量:4 2012年 利用戴维南等值简化的电力系统模型可快速分析负荷点的电压变化趋势,但存在基于局部测量信息的等值参数求取难点.考虑负荷母线电压相位的变化,基于局部可测信息,重新分析戴维南等值的方法.并以等值电势相量为相位参考轴,求取等值参数初值,符合戴维南等值的逻辑;且全面考虑负荷变化和负荷母线电压相量、等值参数变化的关系,进行戴维南等值系统参数修正,体现负荷侧电压-负荷的实际特性,达到等值目的.算例验证了该等值系统的合理性和准确性. 竺炜 唐如关键词:戴维南等值 参数修正 励磁控制器的抗饱和鲁棒控制研究 2011年 发电机励磁控制中,控制器的超调会使调节系统进入强非线性区,影响控制性能.鲁棒控制分析表明,在强干扰下,控制器性能指标越好,越容易进入超调状态.为此,采用增益矩阵反馈抗饱和理论,设计包含抗饱和补偿环节励磁控制器.通过线性矩阵不等式求解,得到满足限幅约束的可行解,从而得到补偿环节的增益矩阵.当控制器过调时,补偿环节会加以修正.仿真分析表明,在大扰动下,附加抗饱和环节的励磁控制器能有效地抑制控制器超调,提高发电机稳定控制能力. 郑少鹏 竺炜 杨芳 马建伟关键词:励磁控制器 鲁棒控制 抗饱和 矩阵不等式 低频振荡时的汽轮机调速控制方式在线调整策略 被引量:16 2011年 现场运行证明,若汽轮发电机组发生低频振荡,则可尝试改变调速系统控制方式以抑制振荡。已有研究表明,若电网侧的低频电功率振荡扰动引起机械功率共振,会使转子角振幅大幅增加。因此,分析了汽轮发电机组调速系统在串级比例—积分(PI)和2种单级PI控制方式下的阻尼特性和频率特性,提出了控制方式的调整策略,以避开共振频率点。仿真表明,发生共振时,通过调整调速系统的控制方式,能有效地降低转子振幅。该方法依托调速系统的现有功能进行低频振荡抑制,便捷有效且能在线调整,对系统的稳定运行具有现实意义。 竺炜 谭平 周孝信关键词:低频振荡 数字电液控制 阻尼 频率特性 FFT结合神经网络的低频振荡主导模式识别 被引量:11 2011年 为提高电力系统低频振荡主导模式识别的抗噪性,提出一种FFT结合神经网络的识别方法.首先,基于加窗插值FFT算法求解各振荡模式的频率及其能量权重;然后利用神经网络分段逼近低频振荡信号,根据相邻两段的幅值变化求解衰减因子;最后拟合求出低频振荡信号的幅值和相位.仿真结果表明,该方法能可靠、准确地识别低频振荡主导模式,与Prony算法相比具有较好的抗噪性. 马建伟 竺炜 曾喆昭 杨芳关键词:PRONY 神经网络 低频振荡 模式识别 基于局部测量信息电压稳定性指标的有效性验证分析 被引量:4 2013年 为快速判断电压稳定域,国内外已经提出了多个基于线路局部测量信息的电压稳定指标,并且被广泛引用,但在实际应用中存在与指标理论不符的情况.分析发现,这些指标推导的理论立足点都基于二次常系数电压方程或功率方程判别式的非负性;由于电网状态的耦合性,导致二次方程中变量与系数关联,为非常系数方程,Vieta定律不适用.进一步的仿真发现,这些指标确定的电压稳定域与P-V曲线和V-Q曲线上的电压稳定域不符.指出这些指标理论分析的缺陷,有利于改进和提出新的电压稳定快速判别指标. 竺炜 董海涛 陶琼 茹梁关键词:电力系统 电压稳定指标 P-V曲线 分段傅里叶神经网络的低频振荡模式识别方法 被引量:11 2012年 针对低频振荡带宽较窄、主导模式较少的特点,提出了分段傅里叶神经网络的主导模式识别方法。采用分段傅里叶系数以求得振荡阻尼特性;为克服傅里叶系数直接求解的困难,采用有限神经元的正交基神经网络模型进行求解。根据分段傅里叶系数识别振荡主导模式的频率和衰减因子;再根据其与衰减时间窗的关系得到振荡幅值。该方法既保留了傅里叶算法抗噪性好的特点,又利用神经网络训练,进一步提高了抗噪性和可靠性,并通过算例仿真得到了证明。该研究对电力系统低频振荡的在线动态识别具有实际意义。 竺炜 马建伟 曾喆昭 周益华关键词:PRONY 神经网络 低频振荡 模式识别 电网的弹性力学网络拓扑映射 被引量:29 2011年 电网拓扑只在二维平面反映地理位置节点的连接情况,无法动态显现状态量之间的关系。将电网映射成三维空间展开布置的纵向受力的弹性网络,既保持了电网原有的拓扑连接状态,又显现了功角之间的物理特性。将广域测量系统(wide area measurement system,WAMS)实测状态量放入该映射模型,通过弹性网络形变直观地显现电网功角状态变化,摆脱对元件参数精确性的依赖,提高对电网状态变化的预判能力。算例和分析都证明了该映射的合理性。映射的弹性网络适用于功角特性突出的电网状态分析,如静态功角稳定分析、功角可靠性分析和低频振荡机制分析等。该研究对实现电网可视化智能分析与控制具有实际意义。 竺炜 周孝信 唐如关键词:智能电网 拓扑映射 功角特性