计及损耗的双馈感应风力发电机高电压穿越控制策略

利用换向原理分析其电磁暂态特性，在此基础上，对DFIG输出无功功率与其铜损耗的解析关系进行了理论分析，推导出了使铜损耗最低的DFIG输出无功功率最优参考值。同时，转子的瞬时功率补偿分量减小了DC总线电压的波动，从而减少了转换器的功率损耗。由此，提出了考虑DFIG铜损和转换器损耗的DFIG高电压穿越控制策略。仿真结果表明，该控制策略可以在保证DFIG高电压穿越能力的同时降低DFIG铜损耗与换流器损耗，并具有较好的暂态特性。     

UHVDC入地电流暂态过程对变压器励磁特性的影响

为研究接地极入地暂态电流对变压器励磁特性的影响，提出一种针对UHVDC入地电流暂态的计算方法，并搭建了受端地区直流偏磁仿真模型，计算了地表电位和偏磁电流在入地电流暂态过程中的响应，并分析了变压器的励磁特性。结果表明，暂态过程会显著增加10 km范围内的地表电位和偏磁电流，在UHVDC引起的变压器直流偏磁计算时应考虑入地电流暂态过程的影响。     

基于PSCAD/EMTDC软件的高压直流输电仿真教学研究

针对“高压直流输电”课程教学过程中,高压直流系统控制原理复杂抽象,直观上难以理解的特点,本文通过运用PSCAD/EMTDC仿真软件,基于CIGRE HVDC标准测试模型,对高压直流输电系统在整流侧和逆变侧交流系统分别发生故障时的运行特性进行仿真测试。教学实践表明,PSCAD/EMTDC软件的应用加强了学生对理论知识的理解,激发和培养了学生的学习兴趣和动手实践能力,有效地提升了教学效果。     

基于控制时刻角速度偏差的切机量计算方法

研究了系统故障后的稳定与不稳定场景下的轨迹信息,发现稳定系统的角速度对功角的一阶导数曲线是逐渐变小的且在切机时刻的值最大;然后通过一个恒定的值来近似系统恢复稳定的切机时刻的角速度对功角的一阶导数;再通过转子运动方程推导出角速度对功角的一阶导数与发电机功率之间关系,从而得到了切机量的算法。该算法计算简单,容易实现,并且可以限定系统的最大摇摆角。最后,在单机无穷大系统中验证了理论的正确性。     

基于EL模型的MMC无源控制器设计

建立了基于开关状态函数的MMC电磁暂态数学模型,设计了改进的基于EL模型的MMC无源控制器。该控制器采用误差控制方式,即通过控制误差为零使得MCC控制系统实际输出的物理量跟踪参考给定值;为使误差能量快速衰减为零,加快耗散特性,引入了阻尼矩阵;为消除稳态残差电压,将MMC直流电压引入控制系统,与参考电压相比较,经PI调节后与参考有功分量相加得到最终的有功参考分量。仿真结果表明,该控制器能够完全跟踪参考给定值,同时能降低电压波动范围,具有较好的动态响应特性。