虚拟同步直驱风电场经MMC-HVDC并网的低频振荡特性分析
摘要:虚拟同步直驱风电场经功率同步环与模块化多电平换流器柔性直流(MMC-HVDC)输电互联,将存在低频振荡风险。考虑MMC-HVDC和直驱风机网侧换流器以及转子侧换流器内部的动态过程,首先建立虚拟同步直驱风电场经MMC-HVDC并网的小信号模型,并通过精细化电磁暂态仿真验证其准确性。随后,利用根轨迹方法,分析风电功率波动和交流系统强度变化对互联系统稳定性的影响,设计功率变化时虚拟同步直驱风电场的参数整定方法。结果表明,由于功率外环和MMC-HVDC送端整流站电压环作用,在风电场输出功率增大和交流系统强度降低的过程中,互联系统存在低频振荡现象。通过合理调整锁相环、虚拟同步机(VSG)有功环和MMC-HVDC送端整流站电压环的控制器参数、改变VSG阻尼项形式,可以抑制振荡并实现稳定运行。 电网模拟设备特点:测量精度高,适用电流正弦半波及其类似的带直流分量的各种波形的测试。台州实验室电网模拟设备优点
电网模拟电源可以用于过欠、欠压、过频、欠频及低电压穿越(零穿越)、防孤岛等测试使用。电网模拟电源,专门针对光伏、风能等新能源行业开发,适用于逆变器的测试及验证。
电源具备能量回馈电网功能,能够四象限运行,可大量节省能源消耗以降低运行成本;
采用FPGA数字化控制技术,逆变器测试流程可完全实现智能化;
具备正弦波输出模式和多种谐波叠加输出模式,单相、两相或三相高低(零)电压穿越,能够充分模拟各种电网异常状况,可配合完成过欠压、过欠频、不平衡及防孤岛保护功能测试,满足相关法规的测试要求。 台州实验室电网模拟设备优点电网模拟设备具备能源回馈电网的功能,可以有效节约能源,减少运行成本。
电网模拟设备具有以下一些特点:
1. 高精度模拟:电网模拟设备能够高精度地模拟电网的各项参数,包括电压、频率、功率因数、电流等,以及电网的动态响应。它可以提供与实际电网接口相似的信号和波形,以准确反映电网的运行情况。
2. 多功能性:电网模拟设备通常具有多种功能,能够模拟不同的电网工况和扰动,如电压波动、频率变化、谐波等。它还可以模拟各种电力设备和装置的行为,如逆变器、发电机、负载等,以满足不同的测试和仿真需求。
新型电力系统呈现“双高”的基本特征,即高比例的新能源设备和电力电子设备。国家电网有限公司于2022年成立新型电力系统技术创新联盟,旨在促进传统电力向能源清洁低碳方向转型,而南方电网有限公司早在2020年就提出了“数字电网”的发展理念。与传统的电力系统相比,数字化、清洁化、智慧化是新型电力系统的重要发展方向,数字化贯穿整个新型电力系统的全生命周期,无论是规划设计、建设实施到运行维护都离不开数字化技术和流程。在形态层面,数字电网充分利用传感器、智能设备、电力物联网实现物理电网数字化的升级。在此基础上,依托数字孪生实现数字平台构建,通过大数据计算技术推动电网智能运行。针对以新能源为主体的新型电力系统架构,上海交通大学的江秀臣提出在数字化输变电设备在生产时预安装或投运后加装各类芯片化多物理量融合集成传感器,通过多源数据耦合和数字孪生等技术,完成输变电设备缺陷识别和状态异常预警等功能,从而实现数字化转型。电网模拟设备将能够模拟各种电网连接点和动态事件,以在现场直接测试样机。
二、 电网模拟设备是一种用于模拟电力系统运行情况的设备,它通过软件和硬件结合的方式,能够模拟电力系统的各种参数和运行状态,以及各种负荷情况和异常事件。电网模拟设备的主要功能包括以下几个方面:
1. 电网模拟设备是一种用于模拟电力系统运行情况的设备,它通过软件和硬件结合的方式,能够模拟电力系统的各种参数和运行状态,以及各种负荷情况和异常事件。电网模拟设备的主要功能包括以下几个方面:
2. 故障模拟:电网模拟设备能够模拟电力系统中的各种故障情况,例如短路故障、接地故障和设备损坏等。用户可以设定故障模型,以评估电力系统的安全性和稳定性。
3. 控制策略验证:电网模拟设备可以用于验证电力系统的控制策略,例如自动发电机组启动与停机策略、无功补偿与电压控制策略等。用户可以设计和测试不同的控制策略,并观察模拟结果。
电网模拟设备广泛应用于电力系统规划、运行调度、新能源接入研究、设备测试与验证、教育培训等领域。它可以帮助研究人员、工程师和运营人员对电力系统进行仿真分析,优化设计和决策支持,以提高电力系统的可靠性、稳定性和效率。 该电网模拟设备采用先进的数字控制技术,能够模拟各种电力系统中的动态响应和稳定性特性。长沙大功率电网模拟设备加工
这款电网模拟设备具有灵活可调的模拟参数设置,能够满足不同电力系统仿真的需求。台州实验室电网模拟设备优点
电网模拟设备在电力系统领域有的运用,以下是一些常见的应用场景:
1. 电力系统规划与设计:电网模拟设备可以帮助工程师进行电力系统的规划和设计。通过模拟电网的运行情况、考虑不同的负荷需求和新能源接入,可以评估电网的可靠性、稳定性和功率平衡,并优化电力系统的配置和布局。
2. 运行状态评估与分析:电网模拟设备可以模拟电力系统在不同负荷水平和异常情况下的运行状态。运营人员可以使用模拟设备来评估电网的调度策略、检测潜在问题,预测电网的稳定性和安全性,并做出相应的调整和改进。
3. 新能源接入研究:随着新能源的快速增长,电网模拟设备被广泛应用于新能源接入研究。它可以帮助评估和优化新能源发电系统的接入方式、影响因素和对电网的影响,以确保新能源的平稳接入和电网的安全稳定运行。 台州实验室电网模拟设备优点