光耦传输的非线性校正

由发光二极管和光敏三极管构成的光电耦合器(光耦),常用于开关量的隔离传输(不共地传输).但是用光耦传输模拟量时,由于光耦内部发光二极管伏-安特性的非线性,使得光耦的输入与输出之间不呈线性关系,即光耦在传输模拟量时产生了很大的失真.     

SEL继电器10kV自切合闸逻辑分析及改进

自切装置要求多个回路的模拟量、数字量之间密切配合，保护结构比较复杂，各种相关量之间的配合关系也很复杂。下面介绍某35kV变电站发生全站直流瞬时失电时，由于自切微机继电器SEL-35151各光耦动作电压的不同，造成在直流电迅速跌落过程中装置合闸逻辑动作出口，分段开关自切合闸的现象。通过对此现象的分析，提出改进方案并实施。     

一种开入回路光耦可靠性预测系统设计和实现

在电网运行中的继电保护装置需采集各种开关量信息,而开关量采集回路中的光耦随着回路运行时间的增长,工作环境中的热应力将会造成光耦器件的性能参数的退化,一旦某些参数的退化超过允许值,将导致开关量采集回路失效。为此,提出了一种开关量采集回路光耦可靠性预测方案,基于阿伦尼斯模型可实时在线评估开关量采集回路中光耦的工作状态,并在光耦发生失效前发出预警信息,从而大大提高继电器保护装置的可靠性和智能化水平。     

空间矢量调制矩阵变换器的优化设计研究

矩阵变换器(Matrix Converter,简称MC)具有无中间储能环节,输入输出直接相连,开关速度快的特点,同时也存在着控制规律复杂,电磁干扰(Electromagnetic Interference,简称EMI)现象严重的问题.为此,在间接空间矢量调制的基础上采用了一种优化的开关顺序,以减少开关次数.分析了输入电流区间校正的干扰对输出波形的影响,并提出了一种软件抗干扰方法,最后采用两级光耦隔离驱动电路和控制电路来隔离驱动信号.实验结果表明,该方法效果良好.     

矩阵变换器直接空间矢量调制策略的优化

矩阵变换器直接空间矢量调制策略存在开关频率倍频现象,开关频率提高会加大系统的开关损耗,增加换流过程和窄脉冲出现的几率,引起输出电压非线性畸变,恶化矩阵变换器的运行性能.提出一种空间矢量调制策略的优化方法,对每个功率器件的驱动信号进行优化分配,降低器件的实际开关频率;为了消除换流延时对输出波形的影响,根据输入电压扇区和输出电流对驱动脉冲进行延时补偿;利用3个零矢量调制消除窄脉冲.实验证明,该方法可以较好地改善低调制比时直接空间矢量调制策略的输出性能.     

基于H桥级联拓扑结构的中压电能质量扰动源研究

提出一种基于H桥级联拓扑结构的高压电能质量扰动源主电路拓扑方案,能够分别实现电压及电流的扰动输出。该拓扑在输出高次谐波时,采用叠波PWM调制,可以降低开关器件的等效开关频率,从而降低损耗。重点研究了该拓扑输出非整数倍谐波电流时直流电压波动的机理,针对该扰动源提出一种简单有效的直压控制策略,并通过仿真验证了相关算法。     

感应电机直接转矩控制系统的“抗饱和”控制器设计

针对感应电机直接转矩控制系统转速控制环节存在的非线性饱和特性,提出了一种新型抗饱和(anti-windup)PI控制器,给出了控制系统的闭环稳定条件。该方法根据控制器输出是否饱和,有条件地将积分输出反馈到积分器的输入端,对积分状态进行控制。使控制器在出现饱和时,可以迅速退出饱和区,达到减小超调量、缩短调节时间的目的。系统仿真与实验结果表明,该方法可有效抑制积分饱和现象,综合性能优于常规的抗饱和控制方案。     

光伏并网逆变器输出电压直流分量的扰动观测抑制方法

无变压器非隔离型光伏并网逆变器因为功率开关器件的容差、PWM门控驱动脉冲的不对称性等原因会导致输出电压中含有一定的直流分量。为此提出一种新型的基于扰动观测器的直流电压分量抑制方法,该方法的扰动抑制内环参数设计简单,且扰动抑制内环不会影响到常规电压反馈控制外环的跟随性能。首先分析了光伏并网逆变器直流注入的产生原因,在此基础上将并网逆变器输出电压的直流分量视为系统外部扰动,利用扰动观测器实时估算出扰动量并前馈补偿以动态消除扰动对逆变器输出电压的影响,通过与传统直流抑制方法的理论对比分析证实了所提方法的优越性,仿真结果证明了所提控制方法的正确性和有效性。     

基于复合锁相环的四象限脉冲整流器设计

分析了四象限脉冲整流器的工作原理及瞬时直接电流控制策略的设计.讨论了硬件锁相环和软件锁相环的优缺点,提出了一种软硬件相结合的复合锁相环设计,实现了网侧输入电压相位和频率的精确跟踪.分析了电网电压扰动对整流器直流侧输出电压的影响,在电网电压扰动10%时直流输出电压经过很小的波动后,迅速达到稳态.实验结果表明,这里设计的脉冲整流器抗干扰能力强,输入电流精确跟踪输入电压,功率因数接近1.     

宽范围双向LLC变换器轻载低增益下移相控制的分析与应用

开关器件工作频率越高对开关器件的要求越大.为了在工作频率不变的条件下扩大双向LLC反向工作时的输入和输出电压范围,提出了LLC定频移相的控制策略,并采用FHA方法分析电路.对移相控制时的增益进行理论分析,由器件效率的影响界定工作频率点及最大移相角度,最后基于样机验证了试验结果,得到实际的效率曲线与工作波形.     

切除外部故障时电流互感器局部暂态饱和对变压器差动保护的影响及对策

针对近年来相继出现的变压器差动保护在外部故障切除时发生误动的现象，研究了TA(电流互感器)局部暂态饱和的物理现象和TA局部暂态饱和的数学模型。通过模型仿真、实验室小TA的试验、现场误动录波数据的分析，指出TA工作在饱和点附近的小工频电流传变是引起差动保护误动的根本原因，此时差动保护因制动量小而非常灵敏，如果处理不当可能会导致差动保护的误动，同时分析出TA在较长时间的非周期分量作用下(如和应涌流、穿越性涌流等)，即使只是带负荷电流，也会出现局部暂态饱和现象。针对此问题提出了基于反时限特性的电流差动保护方案，该方法能有效地防止因外部故障切除TA局部暂态饱和引起的差动保护误动。     

一种提高模块电源动态响应速度的方法

本文分析了隔离变换器模块电源中的动态响应影响因素，提出了一种提高动态响应的方法，即在光耦的附近加入零点。并推导其小信号模型，本文以实验验证了该方法的可行性。     

基于自适应模型的变压器暂态全过程数值计算

为实现变压器的暂态全过程计算,建立了适合不同暂态阶段仿真的电磁暂态、跃变量和准稳态的abc坐标系统模型。在此基础上,根据不同暂态阶段的动态特性将上述模型相结合,应用面向对象技术建立了适合暂态全过程仿真的变压器自适应模型。仿真结果表明：该模型完整地描述了变压器的暂态过程,具有精度高、计算量小和转换判据可靠等特点,可用于电力系统过电压、故障分析和保护校验、交直流系统相互作用以及暂态稳定等问题的研究。     

电力系统暂态稳定计算的一种空间并行算法

结合数据传输型并行计算机的性能和特点,对电力系统暂态稳定分析的空间并行算法进行了研究。在引入基行因子表路径绎的网络分割方法并将电力网络系数矩阵写成对角加边（ＢＤＦ）形式的基础上,发展了并行求解电力网络方法的算法,并在数据莳工行计算机上实现了暂态稳定的并行计算。对大型互联电力系统进行的试算表明,中所提出的算法能显提高暂态稳定计算的     

电流互感器暂态时域仿真

在分析电流互感器暂态特性及其动态磁化过程的基础上，利用不同函数分 段拟合磁化曲线和曲线压缩的方法，建立了计及铁心饱和、磁滞、局部磁滞及 原始剩磁影响的电流互感器暂态时域仿真模型，并开发了仿真计算程序。利用 该程序计算了电流互感器在电力系统故障暂态电流作用下的暂态过程。计算和 实验所得波形相一致。仿真结果说明，该模型方便地克服了铁心饱和后的磁化 曲线易于拟合成负斜率的问题，能够全面准确地描述、模拟电流互感器暂态过 程中的真实状况。     

TCSC与SVC用于提高输电系统暂态稳定性的仿真研究

针对电力系统中存在的暂态稳定性问题，为保证足够的传输功率且不必在故障时切机，考虑同时采用晶闸管控串联补偿器(TCSC)和静止无功补偿器(SVC)来提高系统保持同步的能力。采用多机系统中TCSC和SVC以能量函数法为指导的控制策略，不仅能提高系统功角稳定，而且与网络参数无关，具有较强的鲁棒性。对于典型的高压远距离交流输电系统，采用NETOMAC仿真软件进行了仿真，研究了TCSC和SVC以及一些辅助措施在各种严重故障下对提高系统暂态稳定性的作用。通过比较证实了所采用的控制策略具有有效性和优越性。     

DTS中静止无功补偿器的电磁暂态仿真

介绍了对静止无功补偿器的电磁暂态过程所进行的仿真，并将其嵌入调度员培训仿真器（DTS）中，为保证DTS仿真的精度和速度。采用对静止无功补偿器进行电磁暂态仿真，网络其他部分进行常规机电暂态仿真的综合暂态仿真方法，算例结果证实了静止无功补偿器可以有效地维持线的电压水平提高系统的暂态稳定性。     

电流互感器暂态过程的仿真与分析

本文在用多项式拟合电流互感器（CT）铁心磁化曲线的基础上,利用状态模型对CT暂态过程进行了仿真。较好地刻画了CT的暂态过程。为了准确地检测CT铁心进入饱和的时刻。本文提出了将小波变换运用到对CT二次电流波形畸变的检测中来的思想,利用波形的空变点来检测CT铁心进入饱和的时刻,有一定的理论价值。     

交直流联合电力系统快速暂态稳定计算

在详细模拟直流输电线路调节系统的基础上，利用求取高阶Taylor级数展开式中 各阶导数的递推规律和因子表技术，形成一种快速的交直流联合电力系统暂态稳定计算方法 ，两个系统的计算结果证明了本文方法的准确性和快速性。     

基于统一潮流控制器对电力系统暂态稳定控制的研究

作为灵活交流输电系统(FACTS)重要内容之一的统一潮流控制器(UPFC)可以实现分 别或同时 地对电力系统参数——电压、输电线路阻抗及两端间相角的控制。文中以一简单系统为例， 探 讨了统一潮流控制器若干特例形式之一的分接头切换开关对于提高电力系统暂态稳定性的作 用，并且给出了仿真结果。