管道振动响应测试系统框图如图10－40 所示。振动响应信号采集振动时域信号能够反映振动信号幅值大小及其随时间的变化情况。图10-41管线振动响应测试点分布图图10-42测点1 在Z 方向的响应频谱图振动响应信号分析①不平衡惯性力和管内流体的压力脉动在异形管件等处产生的激振力是管线振动的两个主要原因。②注水泵出水管线振动的两个主导频率为29 Hz 和30.5 Hz，分别对应于泵房内基础激励频率和管线内流体压力脉动频率。......
2023-06-23
VSC-HVDC阻尼特性的测试信号法分析
【摘要】：VSC-HVDC的额定容量为300MVA，直流电压为150kV。基于相同的思路，下面分析UIF变化对VSC-HVDC的次同步阻尼特性的影响。由图8-9可以看出，频率小于20Hz时，VSC-HVDC的定功率方式的阻尼特性好于定电压方式；频率大于20Hz时，控制方式对阻尼特性影响不大。分别计算UIF为0.2、0.5和0.8时，VSC-HVDC与传统HVDC的De值，如图8-13所示。
8.3.2.1 仿真模型和方法
用于分析VSC-HVDC阻尼特性的系统如图8-4所示。与VSC1相连的交流侧为发电机G与固定频率电源S1并联的交流系统。发电机容量为300MVA，机组轴系采用单刚体模型，参数采用IEEE次同步振荡第一标准模型的发电机参数[2]。VSC-HVDC的额定容量为300MVA，直流电压为150kV。VSC2相连的交流系统用戴维南电路等效为无穷大电源，其中线电压有效值设置为220kV。仿真过程中，发电机出力、功率因数分别为0.9pu和0.92。
图8-4 VSC-HVDC系统模型
VSC-HVDC的控制方式采用目前工程广泛采用的直接电流控制[1]，其控制原理如图8-5所示。
图8-5 直接电流控制原理图
分析方法采用基于时域实现的复转矩系数法，其中仿真步长为20μs，注入的小值脉动转矩幅值为0.05pu。为避免一次叠加多个频率扰动破坏系统的线性化条件，仿真过程中，采用PSCAD/EMTDC中的Multirun模块逐次注入扰动信号的方式求解电气阻尼系数De。
为了避免采用实际电路模型中全控型器件高频率导通与关断所产生的高次谐波对De计算的影响，VSC-HVDC采用以交流侧受控电压源和直流侧受控电流源描述的等效模型[3]。图8-6为VSC-HVDC分别采用等效模型和实际电路模型计算得到的De曲线，可以看出两者变化趋势相同，但前者De曲线更光滑和连续，并且仿真时间也大大缩短。8.3.2.2 VSC-HVDC的阻尼特性分析[4]
基于图8-4所示的系统，采用测试信号法对VSC-HVDC的阻尼特性进行如下分析。
1.VSC-HVDC接入后对De的影响
为分析VSC-HVDC接入系统后对发电机组阻尼特性的改善效果，分别计算图8-4中切除VSC-HVDC和投入VSC-HVDC情况下，发电机的De特性曲线，计算结果如图8-7所示。
图8-6 实际电路模型与等效模型的De曲线对比
图8-7 投入与切除VSC-HVDC的De曲线对比
由图8-7可以看出，VSC-HVDC投入后，在整流和逆变两种状态下，均能增强相邻发电机组的正阻尼，验证了理论分析的结果。
2.机组作用系数对阻尼特性的影响
机组作用系数（UIF）法用来表征发电机组与HVDC之间相互作用的强弱，是研究常规HVDC引发SSO的一种方法。当UIF＞0.1，认为HVDC可能引起该机组发生SSO。
基于相同的思路，下面分析UIF变化对VSC-HVDC的次同步阻尼特性的影响。
通过改变图8-4中电源电抗ZSR的值，调节VSC1交流侧等效交流系统的强度，采用测试信号法计算UIF分别为0.1、0.5和0.8时的De曲线，如图8-8所示。可以看出在三种情况下，其次同步频段均呈现正阻尼，并且随着UIF的增大，其电气阻尼越大。
3.控制方式对阻尼特性的影响
VSC-HVDC主要有4种基本控制方式：定有功功率和无功功率（P-Q）、定有功功率和交流电压（P-Uac）、定直流电压和无功功率（Udc-Q）和定直流电压和交流电压（Udc-Uac）。图8-9为VSC1作整流器运行时，其4种控制方式的阻尼特性曲线的对比。
由图8-9可以看出，频率小于20Hz时，VSC-HVDC的定功率方式的阻尼特性好于定电压方式；频率大于20Hz时，控制方式对阻尼特性影响不大。
4.直流功率水平和方向对阻尼特性的影响
VSC1在P-Q运行方式下，输送功率的大小和方向对De的影响如图8-10所示，功率的正方向为自交流系统流向VSC1。可以看出，20Hz以下时，VSC1作为逆变器运行时提供正阻尼要大于作为整流器运行时的值。作为逆变器运行时，输送的功率越大，其正阻尼越大；作为整流器运行时，阻尼随着输送功率的增大而减小。大于20Hz时，直流功率的方向和大小对发电机组的阻尼特性的影响并不明显。
5.无功功率水平对阻尼特性的影响
图8-11为VSC1在P-Q运行方式下整流运行时，其吸收/发出的无功功率对De的影响，其中VSC1吸收无功功率时方向为正。可以看出，VSC1发出无功功率时的阻尼特性要好于吸收无功功率时的情况；VSC1吸收无功功率时，所吸收的无功功率幅值越大，阻尼特性越差，而发出无功率时，则恰好相反。
图8-8 UIF对发电机电气阻尼的影响
图8-9 控制方式对发电机电气阻尼的影响
图8-10 有功功率对发电机电气阻尼的影响
图8-11 无功功率对阻尼特性的影响
6.常规HVDC与VSC-HVDC的阻尼特性的比较
VSC-HVDC和常规HVDC作为两种基于不同电力电子器件的输电装置，前者能够显著地改善发电机的阻尼特性，而后者在一定条件下会对发电机产生负阻尼而引发SSO。但是针对同一系统，两者对发电机阻尼特性的影响的大小，目前尚没有文献进行对比分析。
图8-12 常规HVDC模型
将图8-4中VSC-HVDC用常规HVDC代替，其他参数保持不变，如图8-12所示。所采用的常规HVDC基于改造后的CIGRE模型，直流系统为单极12脉波系统，整流侧采用定功率控制，逆变侧采用定关断角控制，直流电压为150kV，额定功率为300MW。
为使两者具有可比性，图8-4中VSC-HVDC中VSC1采用定P-Q方式，P和Q的设定值分别与图8-12中HVDC整流侧交流系统的有功、无功相同。分别计算UIF为0.2、0.5和0.8时，VSC-HVDC与传统HVDC的De值，如图8-13所示。
图8-13 VSC-HVDC与常规HVDC的De曲线对比
由图8-13可见，在3～15Hz的次同步频率范围内，受其控制器带宽的影响，常规HVDC的电气阻尼系数为负，而VSC-HVDC则为正，因此VSC-HVDC与HVDC提供的阻尼性质截然相反，VSC-HVDC能够抑制SSO，而常规HVDC则可能在一定条件下引发SSO；并且随着UIF增大，两者阻尼效果的差距越大，VSC-HVDC的正阻尼效果越明显。
15～60Hz范围内时，该频段的扰动不能通过传统HVDC的控制系统构成闭环引起负阻尼，因此同VSC-HVDC一样，传统HVDC也能提供正阻尼，并且幅值比VSC-HVDC要大；随着UIF增大，两者的差距明显增大。
有关电力系统次同步振荡及其抑制方法的文章
- 详细阅读
-
热熔胶的成分与特性及测试要求详细阅读
熔融后的EVA热熔胶，呈浅棕色或白色。EVA热熔胶由基本树脂、增黏剂、黏度调节剂和抗氧化剂等成分组成。由于胶体在高温熔融状态下会发生氧化反应，加入抗氧化剂可以保证胶体在高温条件下黏结性能不发生变化，防止EVA热熔胶的过早老化。试验过程中热熔胶无发烟、相分离、凝胶现象；无沉淀，无颜色变化，软化点和熔融黏度符合《YC/T 187—2004烟用热熔胶》表1技术指标要求的为合格，否则该项指标为不合格。......
2023-06-29
-
数据分类特性测试优化建议详细阅读
PCP每次均将数据集随机分成2个子集，轮流作为训练集与测试集，得到2个测试精度，10次均值实际上是20个精度值的平均，这个均值的有效性更好。交叉检验实验说明，利用特征数据能较好地区分各类行为。按第5.3.2节向量分量排列顺序，分量下标为k的特征，如果k或k+1能被4整除，说明其反映的是空档变化情况；不符合这个特征，说明其反映的是宽度变化情况。......
2023-06-16
-
二维全相位信号的信号处理特性详细阅读
二维全相位在各种正交变换的基础上进行了全相位信号处理，一方面扩展了输入信号信息，另一方面对于不同相位信号进行不同权值的加权，从而使二维全相位信号处理在保留传统分块固有性质的同时也具备了一些特殊性质。可把基窗分解成若干个子基窗，从而得到信号不同加权情况下的全相位处理输出，其特性取决于子基窗的形状。以式中低通特性HLL为例，为保持全相位处理的严格零相位特性，仍使子基窗满足中心对称。......
2023-06-23
-
知识产权法的政治学特性分析详细阅读
知识产权法中人权保障的挑战。因此，知识产权具有人权属性是知识产权法政治学属性的表现之一，对知识产权是否为基本人权的争议成为具化内容。可以说，某国的知识产权法一定程度上可以体现出该国对国民的自由保护程度。因此，知识产权法具有自由保护风向标的属性。知识产权法的政治学本质属性使政治主体成为知识资源的权威、合法分配的工具。......
2023-07-06
-
控制体积法的分类与特性详细阅读
7.1.2 控制体积法的研究目的与方法1．研究目的研究流体流动问题时，如果使用积分控制体积法，其研究的目的主要是计算流体在研究区域表面或者控制体积内产生的质量变化率或者研究流体流动对研究区域造成的影响。......
2023-06-29
-
信号分析法评价大参数药芯焊丝工艺性详细阅读
总结以上的试验和分析，对钛系药芯焊丝工艺性的评价可以归纳以下三点。1）药芯焊丝CO2气体保护焊在24.5V/190A小焊接参数和25V/300A较大焊接参数下，可以采用短路周期变异系数ν作为判据对药芯焊丝工艺性进行评价。在大小不同的焊接参数下，对DW100、KH-71T、HS502焊丝样品工艺性进行评价得到相对一致的结果，这对于工程上的应用具有实际意义。......
2023-06-30
-
脉冲信号的特点分析详细阅读
从广义上讲，凡不具有持续正弦形状的波形，几乎都可以称为脉冲信号。通常，我们将能够产生脉冲信号的电路称为振荡器。图6-28 脉冲信号产生电路的基本工作流程1）晶体振荡器。这些电路有一个共同的特点，即它们不能产生脉冲信号，只能将输入端的脉冲信号整形或变换为另一种脉冲信号。图解演示几种常见脉冲信号的实物外形如图6-32所示。......
2023-06-26
相关推荐