在多年阻抗分析法理論研究、技術(shù)标準編制和(hé)工程應用經驗基礎上,上海科梁研發了QuiKIS阻抗掃描和(hé)穩定性分析軟件,軟件已發布V2.0版本。QuiKIS能夠支持電力電子(zǐ)設備、新能源場站(zhàn)、高壓直流換流站(zhàn)和(hé)電網的阻抗掃描(Impedance Scanning)以及新型電力系統端口級阻抗穩定性(Impedance-based Stability)分析,并且具備豐富易用的導入導出、數據管理、圖形編輯、通(tōng)用分析和(hé)腳本等功能,語言可(kě)以選擇簡體中(zhōng)文(wén)或者英語。
軟件主頁
n 數據管理
支持CSV、MAT、TXT和(hé)KIS類型數據文(wén)件的導入、導出、查看、繪制、重命名、打開文(wén)件位置、清除、清空和(hé)編輯,可(kě)以查看數據文(wén)件的類型、狀态和(hé)路(lù)徑等屬性,檢測時域數據的連續性、時間長度和(hé)采樣頻率。
數據檢測
n 圖形編輯
支持圖形的顯示選擇、坐(zuò)标軸縮放、布局、同步或對齊操作、鼠标取點、添加遊标或追蹤、插入形狀、追蹤最值和(hé)導出,可(kě)以設置圖形的标簽、坐(zuò)标軸範圍、顔色、文(wén)字、圖例、網格、線寬、線型、透明度、刻度值和(hé)子(zǐ)刻度等屬性,并且屬性配置可(kě)以保存至樣式。
圖形設置
n 導出模闆
通(tōng)過調用所需的論文(wén)或者報告模闆,可(kě)以一鍵式将編輯好的圖形批量地自動(dòng)導出到論文(wén)或者報告的指定位置。
導出模闆
n 諧波分析
可(kě)以進行相諧波和(hé)序諧波分析,其中(zhōng)相諧波基準信号可(kě)以為基波或者直流,序諧波包括正序、負序和(hé)零序諧波,諧波含量可(kě)以包含基頻以下(xià),可(kě)以繪制諧波幅值圖、相位圖和(hé)基頻圖。
負序諧波分析
n 功率計算
可(kě)以進行直流功率、單相功率和(hé)三相功率計算,其中(zhōng)單相和(hé)三相功率計算可(kě)以選擇瞬時功率、有功功率、無功功率、視在功率和(hé)功率因數的圖形顯示,功率計算結果可(kě)以标幺化。
三相功率計算
n 阻抗/導納掃描
可(kě)以選擇被測設備、擾動(dòng)相序、擾動(dòng)類型、響應、采樣電壓、電流方向、文(wén)件類型、數據參數和(hé)掃描方式進行相應的掃描,掃描結果可(kě)以選擇繪制幅值波特圖、相位波特圖、實部-頻率圖、虛部-頻率圖或奈奎斯特圖,并且結果曲線可(kě)以進行追加。
實部-頻率和(hé)虛部-頻率圖
奈奎斯特圖
n 阻抗/導納數據校(xiào)核
以基準阻抗/導納數據為準計算對比阻抗/導納數據的偏差值來校(xiào)核其準确性,可(kě)以同時選擇兩組對比阻抗/導納數據進行校(xiào)核,校(xiào)核結果顯示最大幅值差和(hé)最大相位差,并分别繪制基準阻抗/導納數據、對比阻抗/導納數據與差值數據的幅值和(hé)相位波特圖。
阻抗/導納數據校(xiào)核
n 阻抗穩定性分析
可(kě)以選擇奈奎斯特或最大峰值判據對源、荷阻抗數據進行穩定性的定性和(hé)定量分析,其中(zhōng)定量分析包括穩定裕度和(hé)風險頻率,最大峰值判據可(kě)以分頻段設置禁區半徑和(hé)繪制源荷阻抗比的奈奎斯特圖。
最大峰值判據
n 腳本
支持腳本管理、編輯、運行和(hé)調試,提供基礎函數并支持加載自定義函數,可(kě)以用于阻抗/導納傳遞函數與數據文(wén)件的計算和(hé)輸出。
腳本
n 可(kě)以提供擾動(dòng)注入仿真模塊和(hé)模型
n 可(kě)以管理功率計算、阻抗掃描和(hé)腳本運行過程
n 擾動(dòng)相序與響應考慮正序、負序和(hé)直流
n 支持阻抗/導納的幅值波特圖和(hé)相位波特圖合并繪圖
n 支持電氣量、統計量和(hé)最值計算
n 風光儲充
n 無功補償
n 高壓直流輸電
n 固态變壓器(qì)
n 能量路(lù)由器(qì)
某省級電科院采用QuiKIS阻抗掃描和(hé)穩定性分析軟件,對風機控制硬件在環仿真模型正序擾動(dòng)注入後産生的電壓和(hé)電流數據進行阻抗掃描,得到該風機在典型工況下(xià)的正序阻抗。利用軟件的奈奎斯特判據功能,結合電網阻抗和(hé)風機正序阻抗進行穩定性分析,得到風機典型工況時穩定并網和(hé)穩定裕度為7.4°的分析結果,為增強風力發電消納能力和(hé)規避系統寬頻振蕩風險提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐。
基于奈奎斯特判據的阻抗穩定性分析
阻抗掃描儀