高压大容量储能功率转换系统的拓扑结构比较

高压大容量储能功率转换系统的主电路是储能电池进行充放电控制的基础,选择合理的功率转换系统主电路拓扑结构直接关系到高压大容量储能系统实际应用的可行性。分析变压器升压型变流器并联结构、H桥链式多电平变流器、全(半)桥模块化多电平变流器的单级式与双级式主电路拓扑结构,对比上述拓扑结构的材料成本、工作可靠性、材料功率损耗和输出电能质量。基于数学模型与仿真分析综合比较单位容量投资成本、工作可靠性、系统损耗和输出电能质量,结果显示H桥链式多电平变流器和半桥模块化多电平变流器更适合构建10 kV兆瓦级高压大容量储能功率转换系统。     

高压配电网谐波及无功综合动态补偿系统研究

提出一种适用于谐波及无功综合动态补偿系统(HRIDC)的控制方法.HRIDC由注入式混合有源电力滤波器(IHAPF)和静止无功补偿器(SVC)联合构成.在分析HRIDC结构和原理、建立其电气模型的基础上,设计了一种由IHAPF复合控制和SVC模糊PI控制组成的HRIDC控制方法.IHAPF复合控制由分频控制和滞环控制构...     

一种电气化铁路电能质量综合补偿系统

为实现对电气化铁路负序、谐波和无功的集中治理,提出一种电气化铁路电能质量综合补偿系统。该系统包括一个铁路功率调节器(RPC)和两套多组晶闸管控制投切电容器(TSC)。其中,TSC承担绝大部分无功功率的补偿,RPC进行两供电臂有功调节、抑制谐波和补偿剩余小部分无功,因此有源装置RPC容量得到降低,并实现负序、谐波和无功综合补偿。本文分析了该系统的工作原理,提出了RPC与TSC协调控制策略、基于无功分离的参考电流实时检测和无功分配方法及RPC控制方法,并进行仿真和实验验证。仿真和实验结果表明,本文提出的检测和控制方法下具有较好的补偿效果。     

大范围电网山火灾害“星地空”立体防控体系建设及应用

山火是危及电网安全运行的严重灾害。电网发生山火时,处置时限性要求极高,为提升电网山火的处置效率,构建“预测提前部署—卫星广域、空中机载巡查及时发现—空地联动灭火”的山火立体防治体系：研制直升机监测、通讯和灭火一体化装置,实现直升机监测、应急会商与灭火快速联动,携带直升机灭火装备巡查山火,发现山火快速灭火。实践中,该体系已扑灭现场危及电网安全运行的山火80余处,应用表明：直升机灭火装备40 min内灭火距离达100 km。     

输电线路山火防治技术及其在湖南电网的应用

本文提出输电线路山火防治技术体系,涵盖输电线路山火预测技术、监测技术及应急处置技术。整体技术成果已在湖南电网得到全面应用,应用结果表明,输电山火防治技术能有效提高输电线路抵御山火灾害的能力,提高线路运行的安全性。     

基于两相三线变流器的新型高铁电能质量补偿装置

为集中治理电气化铁路的负序、无功以及谐波,提出一种基于两相三线变流器的新型高速铁路补偿装置。该装置包括晶闸管控制滤波器、晶闸管控制电抗器以及两相三线变流器。其中,无源装置补偿无功和部分谐波,降低了有源部分的容量,改善了补偿装置的可靠性能。分析了新型系统的工作原理,并在此基础上提出了其协调控制策略。为提高电流跟踪控制的稳态和暂态性能,提出了基于重复控制的三态滞环电流控制方法。最后通过仿真和实验验证了所提出新型系统结构及其控制策略的正确性和优越性。     

输电线路山火监测预警系统的研究及应用

研发了输电线路山火监测预警系统并成功应用于多省市跨区电网线路。介绍了火点监测基本原理,给出了基于卫星遥感的输电线路山火监测与预警系统硬件和软件架构及其组成功能。为提高火点判识准确度,提出一种火点判断阈值自适应算法;提出了火点与杆塔距离优化算法,减少杆塔距离计算量。研制的输电线路山火监测与预警系统成功应用于多省市跨区电网。应用结果表明,研制的输电线路大范围山火监测系统能准确有效地监测输电线路山火并及时发布预警信息,有利于提高电网抵御山火灾害能力。     

输电线路山火无人机监测与灭火技术研究

应用无人机搭载三维激光,识别输电线路、杆塔及下方植被,进行山火风险评估。无人机搭载YCbCr颜色空间检测分析模块进行山火识别。提出了无人机弹道发射、投掷灭火球以及小流量防蒸发喷射等输电线路初发山火的灭火方法,可快速扑灭初发山火。     

大功率混合型电气化铁路功率补偿装置

针对高速电气化铁路牵引供电系统面临的负序、谐波等电能质量问题,提出一种新型混合电能质量补偿系统。该系统主要由铁路功率调节器(RPC)、晶闸管控制电抗器和三次滤波器组成。为了达到负序与谐波综合治理的目的,首先采用无源装置分别给两个供电臂补偿固定容量的容性与感性电流来改变两供电臂电流相位差,然后RPC根据补偿情况来转移相应量的有功、补偿余额的无功并补偿指定量的谐波,这样大大减小了有源部分的容量,节省了成本,提高了系统的可靠性。考虑到电流内环指令信号的交流特性,故采用了一种模糊递推PI控制方法并能够很好地消除稳态误差,并提高系统的动态性能。根据补偿要求设计了补偿装置参数,最后仿真与实验结果验证了本文研究内容的正确性。     

配电网触电事故预防与快速精准保护关键技术及装备

针对10kV-400 V配电网触电伤亡事故频发难题,从10 kV雷击断线人身触电、施工和钓鱼等引发的10 kV意外触电、低压400 V触电等三个方面开展了防人身触电研究,发明了10 kV防雷击断线绝缘子,大幅降低雷击跳闸率的同时,有效防止了10 kV雷击断线引发的人身触电伤亡;研制10 kV触电接地故障转移防触电装置,大幅降低意外触碰10 kV高压导线引发的人身触电伤亡风险;发明人体触电波形精准识别的400 V剩余电流保护装置,降低了400 V人身触电伤亡事故.10 kV-400 V配电网防人身触电系列技术与装备已在湖南、江西等十余省份推广应用,应用区域人身触电事故得到有效遏制.