宁波实验室电网模拟设备设计

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。宁波实验室电网模拟设备设计

电网模拟设备是用于模拟电力系统中电网的运行和行为的设备。它主要用于测试和评估电力设备的性能、电能质量以及电力系统的稳定性。电网模拟设备的参数可能包括以下几个方面：

1. 电压参数：电网模拟设备需要提供符合实际电力系统的额定电压，一般为低压（LV）、中压（MV）或高压（HV）等级。常见的额定电压包括220V、380V、10kV等。

2. 频率参数：电网模拟设备需要提供符合实际电力系统的额定频率，一般为50Hz或60Hz。在某些特殊应用中，也可能需要提供可调节频率范围的设备。

3. 功率参数：电网模拟设备需要提供符合实际电力系统负载需求的额定功率输出。通常以千瓦（kW）或兆瓦（MW）为单位。常见的额定功率有1kW、10kW、100kW等。 宁波实验室电网模拟设备设计高性能回馈式电网模拟设备全四象限运行，高效的回馈能力可以将电能无污染的回馈电网。

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。

电网模拟设备的使用模式可以根据具体需求和应用场景而有所不同。以下是几种常见的使用模式：

1. 实验室研究：在实验室环境中，研究人员可以使用电网模拟设备来模拟电力系统的各种工况和情景。他们可以根据需要设置电压、电流、频率等参数，以及模拟线路故障、设备损坏等异常情况。这种模式下，研究人员可以进行各种实验、测试和数据采集，从而评估电力系统的性能和稳定性，并开展相关研究工作。

2. 设备测试与验证：电网模拟设备可以用于对各种电力设备进行性能测试和验证。例如，对发电机、变压器、保护装置等设备进行测试，以评估其响应能力、稳定性和保护功能。在这种模式下，用户可以模拟真实工况，观察设备的工作状态和输出结果，并通过测量和分析数据来验证设备的性能指标。 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。

基于虚拟轴耦合的虚拟同步发电机混合储能惯量-阻尼协调控制策略

摘要：将虚拟同步运行的混合储能装置与同步发电机通过虚拟轴耦合，可实现暂态能量的高效传递，提高可再生能源发电系统的暂态稳定性。建立了混合储能装置静态能量与同步发电机动能之间的转换关系。对混合储能装置中的虚拟惯量进行分析，以获得同步运行能力。为了从同步发电机中传递更多的暂态能量，在混合储能装置中引入新的虚拟轴，并分析混合储能装置与虚拟轴耦合对系统暂态稳定性的影响。利用哈密顿能量函数，推导混合储能装置暂态能量高效传递的必要条件，进而提出了混合储能装置虚拟轴的控制策略，以协调虚拟惯量和功率振荡抑制功能。算例仿真结果表明，所提控制策略能明显改善系统频率和功角的暂态稳定性。 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。厦门户外电网模拟设备多少钱

电网模拟设备提供多种内置的交流波形，例如三角波，锯齿波，方波，梯形波和削幅波。宁波实验室电网模拟设备设计

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。 宁波实验室电网模拟设备设计