静止无功发生器在苏州工业园区高电能质量配电网示范工程中的应用

本文对SVG的谐波抑制、变压器直流偏磁抑制等关键技术进行了研究,满足两段母线分列、并列运行的要求,成功研发出国内首套20kV配电网,集中-分布综合补偿静止型无功发生器(SVG)。在通过RTDS仿真验证了关键技术正确性的前提下,在工程现场进行调试投运,结果表明此SVG运行稳定、满足了苏州工业园区高电能质量的需求。     

一种实用的软件测频算法

使用离散傅里叶变换法计算出给定的交流电压的向量,通过计算其向量的实部或虚部值的2个相邻同方向变化的过零点之间的时间,计算其周期和频率,继而推出交流量本身的周期和频率。以正弦曲线为例,从理论上证明了离散傅里叶变换计算输出的向量实部或虚部值是按以时间为自变量的正弦函数形式变化,且其变化频率等于正弦曲线自身变化频率;使用二次插值法计算正弦曲线的过零点时刻,2个相邻的同方向变化的过零点间的时间即是信号变化周期,从而计算其频率,分析了二次插值法用于计算正弦曲线的过零点时刻的理论误差;构造了该测频方案的详细实现方法,并分析了该测频方案的整体测量误差。试验测试结果表明:该算法可以消除谐波、直流分量的影响,计算的频率值离散小、精度高。     

新型保护测控一体化装置的研制

简述了新型保护测控一体化装置的硬件、软件设计。该装置充分发挥了微机技术的优势，集中了多种实用的继电保护新技术。灵活的继电保护段配置，有效简化了用户的定值管理，方便装置维护，提高了装置运行可靠性。实用的保护动作过程可视化功能忠实再现装置的动作过程，利于用户详细直观地分析系统的扰动和装置的动作行为。     

变压器并联运行方式的定量计算及仿真分析

针对变压器并联的条件,计算分析了短路阻抗不同和变比不同时,引起的变压器环流情况及并联变压器所分担的负荷容量。通过仿真验证了计算结论的正确性。     

基于SVG控制应用的数字滤波器实用设计

IIR型数字滤波器凭借其优良的衰减特性在利用软件处理信号的场合应用广泛。针对无功发生器(svg)控制保护装置应用程序开发过程中所使用的IIR数字滤波器,利用MATLAB中的FDAtool工具获得阶数和传递函数系数,并通过微调零极点位置获得较为理想的幅频曲线,并输出系数写入控制程序的函数中;分析采样周期对滤波器零极点位置的影响,在不同采样周期下,数字滤波器零极点位置发生改变,产生新的传递函数系数。经过在实际装置中的测试,获得了良好的滤波效果。     

用于SVC控制系统的新型软件锁相环的设计与实现

针对SVC(Static Var Compensation,简称SVC)控制系统的同步问题,通过充分利用控制装置硬件资源,设计了一种新型软件锁相环,在DSP(Digital Signal Processing,简称DSP)单元编码实现软件锁相模块,以现场FPGA(Field Programmable Gate Array,简称FPGA),锁相计数器替代复杂的积分环节,产生锁相角θ,配合实现锁相。通过仿真和试验验证,软件锁相环在电压不平衡、电压跌落、频率突变等条件下,仍可快速、可靠的实现锁相,减小触发误差,具有良好的应用效果。     

PSCAD/EMTDC-MATLAB联合仿真技术在SVC控制系统仿真建模中的应用

基于MATLAB/Simulink与PSCAD/EMTDC接口元件,提出了一种应用PSCAD/EMTDC-MATLAB联合仿真技术搭建详细静止无功补偿器(SVC)控制系统仿真模型的方法,其中控制系统的核心部件电压、无功功率调节器模型采用实际SVC控制装置算法.对控制系统模型在SVC动模试验系统的PSCAD/EMTDC模型中进行了仿真计算.仿真数据与实际SVC控制装置动模试验录波文件的比较结果表明:控制模型的补偿特性和动态响应性能与实际装置基本一致,证明了仿真建模方法的可行性和仿真模型的正确性.     

高压大容量链式STATCOM高效闭环实时仿真

此处提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的高压大容量链式静止同步补偿器(STATCOM)高效实时闭环仿真试验系统,STATCOM功率阀组模型由实时数字仿真系统(RTDS)DSP机柜与GTFPGA硬件单元并行处理,STATCOM阀控装置与RTDS系统通过高速光纤接口交互功率阀组模型实时仿真信号.仿真系统运行效率高、占用RTDS硬件资源少,弥补了现有链式STATCOM闭环实时仿真系统方案的不足;实现了与实际功率阀组子模块数量完全一致的链式STATCOM系统、以及包含多套STATCOM区域电网系统的闭环实时仿真.通过与STATCOM实际样机动模试验特性校核,验证了仿真系统的有效性和准确性.仿真试验系统已应用在STATCOM实际工程设计方案校核和控制系统的功能测试及性能验证中.     

新型保护测控一体化装置的研制

简述了新型保护测控一体化装置的硬件、软件设计。该装置充分发挥了微机技术的优势,集 中了多种实用的继电保护新技术。灵活的继电保护段配置,有效简化了用户的定值管理,方便装置 维护,提高了装置运行可靠性。实用的保护动作过程可视化功能忠实再现装置的动作过程,利于用 户详细直观地分析系统的扰动和装置的动作行为。     

高压大功率双串联谐振多级电压式DC-DC变换器的研究

基于多电平理论,提出一种高压双LC串联谐振DC-DC变换拓扑。开关管零电压开通,损耗减少,开关频率提高;控制谐振网络作用电平进而间接控制变比,设计出适用于双LC串联谐振网络的二极管钳位网络,增大最高输出变比;结合频率控制,实现多级电压输出,具有BUCK-BOOST特性。电压调节更加灵活,适用于直流大功率变换场合;采用频率控制,避免了如传统BOOST变换器中,由于开关导通与关断时间不均匀而引起的损耗和温升过大等问题;通过MATLAB仿真并经过实验验证,证明了该拓扑的正确性。