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公开(公告)号：CN113839373B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202111165944.0
申请日：2021-09-30
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司 , 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于暂态电流方差的多端直流系统单端量保护方法及系统，针对多端直流系统，以保护方法灵敏度尽可能高和暂态方差电流误差尽可能小为原则，根据系统参数确定保护方法的采样窗；以保证选择性为依据，根据系统参数与采样窗长度整定保护阈值；基于暂态方差提取电流信号的高频能量，若大于保护阈值，则判为区内故障，执行保护动作，若小于阈值，则不执行保护动作。这种方法可以不依赖于仿真，利用更简单的计算提取电量的高频分量，可以理论计算出保护阈值的解析解，确保了保护方法的选择性，抗外界噪声能力强，具有高灵敏度与良好的耐过渡电阻能力。
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公开(公告)号：CN111509760A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010415179.2
申请日：2020-05-15
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司 , 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种区域间电网互联用VSC虚拟同步方法及其系统，在受端换流器控制中，构造VSC直流电压与受端系统频率间的下垂特性，当受端电网受扰后，受端换流器为控制系统提供惯量支撑；在送端换流器控制中，通过测量送端电压波动与直流电流的波动计算受端交流系统的频率波动；通过模拟同步机的一次调频特性计算受端系统频率偏差调整送端换流器有功功率参考值，在受端电网受扰时，送端电网不依赖通讯为受端电网提供频率支撑，实现VSC虚拟同步。本发明通过送端换流器和受端换流器之间的协调配合，可有效模拟同步机，在系统受扰时，利用电容储能及送端电网的调频能力为其提供惯量和频率支撑。
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公开(公告)号：CN113839373A
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202111165944.0
申请日：2021-09-30
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司 , 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于暂态电流方差的多端直流系统单端量保护方法及系统，针对多端直流系统，以保护方法灵敏度尽可能高和暂态方差电流误差尽可能小为原则，根据系统参数确定保护方法的采样窗；以保证选择性为依据，根据系统参数与采样窗长度整定保护阈值；基于暂态方差提取电流信号的高频能量，若大于保护阈值，则判为区内故障，执行保护动作，若小于阈值，则不执行保护动作。这种方法可以不依赖于仿真，利用更简单的计算提取电量的高频分量，可以理论计算出保护阈值的解析解，确保了保护方法的选择性，抗外界噪声能力强，具有高灵敏度与良好的耐过渡电阻能力。
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公开(公告)号：CN117526409A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311483251.5
申请日：2023-11-08
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种VSG换流器柔直送出系统暂态同步方法、系统、芯片及设备，考虑电流限幅策略的VSG换流器柔直送出系统暂态同步稳定性，建立考虑电流限制控制的VSG控制系统的切换动态模型；基于Lyapunov函数分析了系统的稳定状态；采用等面积定则基于换流器功角差和平衡点的数值关系推导出了系统的暂态稳定性判据，得到了系统稳定边界与控制器参数和系统运行状态的解析方程；基于该解析函数提出一种控制器参数的优化整定方法。本发明分析了在电流限幅作用下，连接至柔直系统的新能源送出系统的暂态稳定性，此研究结果和控制器参数优化整定方法有望为未来高比例新能源渗透电力系统的稳定运行提供一定的理论指导。
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公开(公告)号：CN118783434A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202411034011.1
申请日：2024-07-30
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种计及电流限制的暂态同步稳定性分析方法及相关装置，建立水力发电系统和光伏发电系统的数学模型；计及故障期间光伏逆变器与柔直整流器的限电流控制，根据戴维南定理推导了故障切除前水电机组送出有功功率的方程式；采用等面积定则推导了送出系统临界切除角的解析表达式；以临界切除角作为送出系统暂态同步稳定极限的关键指标，评估了光伏与柔直换流器饱和电流角参数取值和水光发电比例对送出系统暂态稳定性的影响。本发明涉及到的水光发电比例设置方法能有效提高系统暂态同步稳定性，此研究结果有望为未来新能源电力系统的稳定运行提供一定的理论指导。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117526410A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311483257.2
申请日：2023-11-08
Applicant: 南方电网科学研究院有限责任公司
IPC: H02J3/38
Abstract: 本发明公开了一种水光互补系统暂态稳定性分析方法、系统、芯片及设备，建立水光联合互补发电系统连接至柔直送端换流站的模型，分析其在稳定情况下的功角特性；分析在水光互补发电接入柔直送端系统短路故障期间的功角特性；提出水光互补发电接入柔直送端系统稳定性增强策略。本发明具体分析了水光联合互补发电系统连接至柔直送端换流站的系统在不同故障情况下的功角特性，并提出了稳定性增强策略，为水光联合发电系统的安全稳定运行提供理论指导。
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公开(公告)号：CN119496214A
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202411636304.7
申请日：2024-11-15
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于电流饱和算法的换流器控制模式切换方法及系统，建立无故障下构网型换流器的外环电压控制方程，定义换流器运行在定电压模式；考虑故障下器件的电流限制，基于电流饱和算法生成故障下的dq轴电流参考值，定义换流器运行在限电流模式；定电压模式下遭受故障后，判断故障瞬间换流器的电流幅值是否超过器件可承受的饱和电流幅值，换流器由定电压模式进入限电流模式运行；在限电流模式下，当换流器输出有功功率实际值和参考值的差值小于给定值后，退出限电流模式，进入定电压模式运行；最后基于换流器在CVC和CLC模式间的切换规则，得出构网型换流器遭受故障后的切换模型。本发明可实现自动切换避免器件过流问题，逻辑简单且有效。
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公开(公告)号：CN117977691A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410165266.5
申请日：2024-02-05
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑风机转速约束的下垂控制系数设计方法及系统，建立了基于下垂控制的并网风机动态响应模型，通过线性化的手段得到MPPT点附近的线性化模型，分析风机在MPPT点附近的动态行为；根据建立的并网风机动态响应模型分析保证系统平衡点存在时下垂系数需满足的条件；建立描述风机转速最低点与下垂系数的联系的方程组；利用不同的系数放缩方程中某一特定项，通过连续求解非线性方程组获得一组下垂系数的序列，取最小值得到避免暂态过程中风机转速越界的最大下垂系数的一个保守估计，得到一种考虑风机转速约束的下垂控制系数设计方法。本发明能够有效的利用风机转子动能为系统提供频率支撑，并同时保证风机安全运行。
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公开(公告)号：CN117977631A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410184972.4
申请日：2024-02-19
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02J3/24
Abstract: 本发明公开了一种考虑电流限制的虚拟同步机暂态稳定性提升方法及系统，建立考虑电流限幅的虚拟同步发电机嵌入式系统的动态模型；基于饱和电流法限流策略，导出考虑电流限幅的虚拟同步发电机并网系统切换模型；基于所得系统切换模型，提出时变饱和电流角控制策略；基于分段等面积定则验证控制策略的有效性。本发明所提方法通过对饱和电流角的时变控制提升系统暂态稳定性，相比与传统时不变饱和电流角控制策略，可有效提升系统的安全稳定运行能力。
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公开(公告)号：CN117791718A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202410184971.X
申请日：2024-02-19
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种多虚拟同步发电机电力系统的同步稳定性评估方法及系统，建立具有控制器限幅的多个虚拟同步发电机嵌入式系统的动态模型；基于动态模型构造了系统暂态能量函数；综合考虑频率限幅和电流饱和的影响，得到系统暂态能量边界；基于所得系统暂态能量边界获得多个虚拟同步发电机嵌入式电力系统的同步稳定性评估判据；基于同步稳定性评估判据从而快速给出系统的同步稳定性评估结果。本发明通过同步稳定判据评估系统同步稳定性，无需进行电磁暂态仿真，计算耗时短，有利于对新型电力系统进行动态同步稳定性评估，能够有效提升系统的安全稳定运行能力。
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