江苏大型电网模拟设备原理

适应风电接入的异步联网高压直流输电系统自适应调频控制策略

摘要：大规模风电接入高压直流送端系统将导致系统惯量降低，送端系统调频能力不足。为充分挖掘直流和风电协同调频的潜力，提高含风电高压直流送端系统的调频性能，提出一种基于频率轨迹规划的异步联网高压直流输电系统自适应调频控制策略。

分析了含风电高压直流送端系统的频率控制特性；综合考虑风电主动频率支撑和直流辅助频率控制，以频率偏差和频率变化率为量化指标，生成参考频率轨迹；在此基础上，对频率轨迹进行区域划分，以参考频率轨迹为基准，实现高压直流输电对送端系统频率的自适应调节。基于MATLAB/Simulink平台搭建改进的两区域4机模型进行仿真分析，验证了所提策略的有效性和优越性。 设备可模拟多种电网故障，让学生学习应急处理技巧。江苏大型电网模拟设备原理

以电力电子技术为基础的电能变换与控制装置、大规模储能设备、环境友好型绿色环保电力设备、远海风电接入相关装备等新型电力设备的大量应用给设备运行维护带来了新的挑战。

平台通过构建电站三维模型，接入电站设备监测和辅控数据，深度集成视频监控和机器人监测，满足设备故障产生、发展的机理和演变规律等基础监测需求。

电网在大力支持新能源接入消纳的同时，应该进一步降低电网自身的碳排放水平，实现规划设计、建设运行、运维检修各环节的低碳化转型。平台依托自动化、信息化、智能化技术的远程巡检模式，提升变电运检效率，监测设备关键参量，提高现有电力设备的利用效率、延长老旧设备使用寿命、降低设备的运行损耗。 湖南移动式电网模拟设备优点为学校打造沉浸式电力教学平台，激发学生学习热情。

在电力物联网建设的具体场景中，数字孪生技术可应用于支撑虚拟现实下电网的智能规划及优化设计、精细电网故障模拟云测仿真、虚拟电厂、智能设备监控、电力机房调控、变电站设备监控等业务。

PICIMOS智慧电力数字孪生平台通过数字化手段实现电网一张图，有效利用海量电网运行数据、设备监测数据，同时融合外界环境数据、灾害数据，为大电网安全运行提供强有力的支撑，助力电网数字化转型。电力设备的数字孪生体可贯穿于产品设计、生产制造、运行维护和报废回收等全生命周期过程。

PICIMOS通过高保真数字化建模、多物理场仿真以及关键状态参数和内部状态推演等技术手段，精细描述新型电力系统下电力设备的内部运行规律和外部运行特性，为新型电力系统下设备状态的精细感知和高效维护提供技术手段。

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。 电网模拟电源主要应用于光伏逆变器、储能逆变器、风电变流机、发电机及电站系统的并网侧特性测试。

电网模拟设备采用高功率密度设计，在3U的体积内功率可达15kVA，电压可达350VL-N。

通过主从并机，可轻松扩展功率至960kVA。丰富的操作模式满足用户单相，三相，反相及多通道测试需求，反相模式下电压可扩展至200%额定电压。强大的任意波形编辑功能可模拟各种电网扰动波形，是测试和研发实验室的理想选择。

全四象限电网模拟设备，同时还可作为四象限功率放大器，适用于各类并网产品的测试。例如PCS，储能系统，微电网，BOBC(V2X）以及电力相关硬体回路模拟（PHiL）等等。提供专业的孤岛测试模式，用户可设定R，L，C及有功，无功功率参数，模拟电网非线性负载，实现防孤岛效应保护认证测试。IT7900系列具备能量回收功能，提供100%电流吸收能力，并经由设备回馈到电网，节省了用电和散热成本。 运用先进技术，电网模拟设备可模拟短路、负载变化等异常情况，检测设备的应对能力。湖南移动式电网模拟设备优点

电网模拟设备支持多种电力系统的模拟实验，为电力领域的研究和实验提供了重要技术支持。江苏大型电网模拟设备原理

计及安全稳定约束的多直流送出电网新能源极限渗透率估计方法

摘要：基于电网换相换流器的高压直流系统是大型能源基地电力外送的重要技术手段，然而新能源渗透率的提高会降低送端电网的安全稳定性。

为保证多直流送出电网的安全稳定运行，提出一种计及安全稳定约束的多直流送出电网可承受新能源极限渗透率估计方法。推导各类安全稳定约束的表达式，包括短路电流约束、多直流短路比约束以及频率稳定约束；在考虑安全稳定约束的情况下建立多直流送出电网优化调度模型；给出优化调度模型分段线性求解方法，并基于该方法提出新能源极限渗透率估计方法。修改的IEEE39节点系统仿真结果验证了所提方法的有效性。 江苏大型电网模拟设备原理