新跨接双极三电平子模块拓扑及其控制策略

来源 :电力自动化设备 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sharongd
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
基于半桥型子模块拓扑的模块化多电平换流器不具备直流短路故障电流阻断能力,影响了低成本架空线的应用.为抑制直流故障时的短路电流,研究了 一种新跨接单极三电平子模块拓扑,解决了混合拓扑中电容不均衡充电问题.然后为应对子模块闭锁对换流站和电网可能产生的不利影响,设计了 一种新跨接正、负极三电平子模块拓扑,并分析了其过调制运行、降直流电压运行和桥臂电流方向变化工况时所提拓扑的正、负电平输出要求,进一步减少了子模块中功率器件数量并研究了其控制策略.最后在PSCAD/EMTDC中搭建仿真模型,对所提新跨接双极三电平子模块拓扑过调制运行、自均压特性及闭锁抑制特性进行了仿真验证.仿真结果表明,所设计的拓扑及控制策略能够有效抑制直流故障时的短路电流.
其他文献
智能软开关(SOP)为促进配电网高渗透率光伏消纳提供了新的思路,为此将农网安全边界纳入配电网规划模型进行分布式光伏(DPV)准入容量优化研究.推导并分析考虑农网网损的改进安全边界模型,并提出其线性表达式;阐述SOP原理并建立应用于配电网规划的SOP数学模型;以DPV准入容量最大为目标,提出考虑改进安全边界和主动管理策略的DPV与SOP有功-无功协同优化配置模型;引入线性化近似将SOP模型等进行线性化,将原模型转化为混合整数线性规划模型,并采用GAMS进行优化求解.最后,基于某农网51节点算例验证所提模型和
本文提出了一种基于小波变换的全并联AT故障测距解决方案,针对高速铁路特殊的全并联AT供电运行模式,将行波故障测距装置分别安装于全并联AT上网线上,当全并联AT线路发生故障时,利用工频判定故障发生行别和相别,对故障测距装置的行波作出分析,将采集到的行波进行小波变换分析,可实现百米级误差的测量.全并联AT故障测距方案主要针对于带支路的全并联AT线路,其线路阻抗不均匀时,阻抗法故障测距精度更低.本文通过对不同故障距离、不同故障初相角、不同过渡电阻情况进行故障测距研究,基于小波变换的全并联AT故障测距方案均能表现
风电场参与调频时会增加风机的疲劳载荷,导致风电场维护成本上升、运营效益下降.为此,提出一种考虑疲劳载荷的风电场分散式频率响应策略,可在维持风电场调频性能的同时,降低风机疲劳损伤.为实现该目标,首先分析风电场调频及有功控制结构,推导风机线性动力学模型,并构建考虑疲劳载荷的单机频率响应模型.然后基于Jensen尾流模型,推导风电场由尾流波动产生疲劳载荷的解析式,并结合单机模型构建风电场频率响应模型.为减少风电场中央控制器计算压力,采用目标级联分析法将原集中式优化问题拆分成主问题(中央控制器)和多个子问题(本地
单相光伏电源的接入通常会引起低压配电网(LVDN)的三相不平衡度增大.针对当前负荷换相困难以及光伏协调控制在三相四线制LVDN中的适用性问题,提出了 LVDN三相平衡优化模型.基于三相四线制系统的节点导纳矩阵,以注入电流不平衡量建立LVDN的潮流方程,以三相不平衡度最小为目标,建立考虑光伏选相投切、光伏逆变器无功调节和储能有功调节的三相平衡协调优化控制模型;采用区间约束描述光伏出力的不确定性,连续化逻辑变量以降低三相四线制LVDN模型的求解难度.采用通用代数建模系统进行建模仿真并求解,仿真结果表明所提优化
传统Y源逆变器输入电流断续,同时耦合电感漏感会导致直流母线电压尖峰和电压增益的降低.为此提出了一种优化型Y源逆变器,能够实现连续的输入电流并抑制耦合电感漏感对逆变器性能的影响,降低了启动冲击电流,减小了母线电压尖峰和磁芯的尺寸.相比传统Y源逆变器,在相同的电压增益下,优化型Y源逆变器的直通占空比更低,从而增大了调制比范围,提高了输出电压波形质量.使用解析计算方法详细分析了耦合电感漏感引起的逆变器直通占空比丢失问题.最后,通过与传统Y源逆变器进行仿真和实验比较,验证了优化型Y源逆变器的优越性.
为了限制单相接地故障电流,部分大型水电机组采取了接地电阻并联电感的组合型接地方式,但接地电阻和电感的参数选取对接地故障电流、传递过电压、中性点位移电压、零序电压保护灵敏度有影响.综合考虑组合型接地方式下的接地故障电流、传递过电压、中性点位移电压、零序电压保护灵敏度指标,建立了针对水电机组组合接地参数设计的综合评价体系,并利用实际水电机组参数进行了分析计算.分析结果表明:选取合适的参数可以有效降低接地故障电流和提高保护灵敏度,同时传递过电压和中性点位移电压也不会过大.给出了参数选型的方案,希望能为组合型接地
电力电子变压器(PET)包含大量电力电子器件,其子模块故障率相对较高,严重影响了供电可靠性.为提高级联H桥型PET的可靠性及容错能力,针对级联H桥的结构及运行特点,提出了 一种双子模块公共冗余结构.该结构通过双向开关切换阵列灵活切换2个冗余子模块之间的连接方式,能够在PET内部任意单子模块和双子模块故障情况下实现备用功能.基于该新型冗余结构,提出相应的容错控制策略及运行模式切换逻辑,并对比了 PET采用不同冗余结构时的运行可靠性和制造成本.
并网逆变器与电网之间的相互作用是影响并网系统稳定运行的因素之一,针对并网逆变器系统的稳定性问题,提出了一种并网逆变器系统稳定性的快速判定方法.首先基于阻抗分析方法得到并网逆变器系统的回率矩阵.其次基于Ostrowski圆盘定理得到回率矩阵的特征值轨迹Ostrowski带,并根据Ostrowski稳定判据判断系统稳定性.最后在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型,并构建实验平台.仿真和实验结果表明该稳定判据能够有效判定系统是否处于稳定状态,并且可以快速估计并网逆变器系统的参数稳定域,为系统参数的选取
针对源荷预测误差对主动配电网调度影响较大的问题,充分考虑源荷数据相关性,提出基于模型预测控制(MPC)的主动配电网多场景变时间尺度优化调度策略.在日前、日内优化阶段,采用藤Copula模型描述源荷相关性,结合场景生成与削减技术形成源荷出力场景,以多场景下配电网期望运行成本最小为目标建立优化模型,求解配电网中机组、储能、无功补偿装置等可调资源运行状态及出力情况;在实时优化阶段,采用MPC思想,以可调资源调整量最小为目标,提出场景相似度的概念以及自适应追踪最优轨迹的方法,得到基于滚动优化和反馈以及最优参考轨迹
提出一种仅需要有限的相量测量单元(PMU)便能实现单故障和多重故障定位的配电网故障定位方法.首先通过叠加原理和等效变换推导故障网络节点电压方程,基于此建立压缩感知模型.然后利用l1正则化最小二乘法求解近似故障电流并进行归一化处理,确定疑似故障区间.通过电压残差公式和故障测距公式依次计算可能故障数目下对应的电压残差和故障距离,根据计算结果判定真实故障区间和故障位置.IEEE 33节点配电系统仿真实验表明:在有限PM U量测信息下,所提方法受故障类型、过渡电阻影响较小,适用于单故障和多重故障的场景,且具有一定