特高压直流碳化硅晶闸管阀损耗探讨

碳化硅是发展最为成熟的新型宽禁带半导体材料,且碳化硅功率器件近期已开始代替常规的硅基器件。以典型的±800 kV,额定电流为5 kA的高压直流输电工程为实例,建立了换流阀基本组件的电气模型,用PSCAD/EMTDC仿真软件搭建了换流器仿真电路,研究碳化硅晶闸管在高压直流换流阀中的应用。对基于碳化硅晶闸管和普通硅晶闸管的直流换流阀电气特性和损耗进行仿真结果比较。计算结果表明:用碳化硅晶闸管来代替传统的硅晶闸管,可以在不同的触发角和工况下大幅减少系统的功率损耗。最后估算了在直流工程中使用碳化硅晶闸管阀带来的经济效益。     

大功率电力电子装置等效试验方法及其在电力系统中的应用

大功率电力电子装置核心组件试验的目的是验证其符合设计准则，并确保大功率电力电子装置在正常及故障条件下都能完成预定的工作目标而不至于损坏或影响到所接入的电力系统。随着电力电子装置在电力系统中的广泛应用，大功率电力电子组件的试验技术已成为电力电子技术发展和工程应用极其重要的组成部分。电力电子装置容量的日益提高使得很难直接在电力系统中进行试验，等效试验成为必然的选择。由于其自身的高度复杂性，大功率电力电子组件等效试验方法的研究通常比传统电力设备更复杂、难度更大。大功率电力电子组件试验等效分析的目的是：首先从机理上保证在一定的试验条件约束下，试验方法及试验装置产生的电流、电压、机械和热应力等应与被试电力电子装置在实际运行中所遇到的各种工况具有等价效果；其次是利用必要的试验条件对试品耐受能力作出合理的评价。文章重点对大功率电力电子装置的等效试验机理、等效试验方法和技术应用进行了全面研究，相关研究成果已成功地推动了灵活交流输电技术和高压直流输电技术的工程化进程，为电力系统电力电子技术在中国电网成功应用奠定了重要的理论基础和实验平台。     

柔性直流电网线路超高速行波保护原理与实现

柔性直流电网对于灵活消纳大规模可再生能源具有重要意义。柔性直流电网直流线路发生故障时,故障电流增长速度很快且完全不可控,再加上直流断路器难以开断大电流,因此要求直流线路保护必须具有极快的动作速度。文章分析了直流线路发生故障后的故障行波特征,在此基础上提出基于单端量初始行波的保护方案;分析了雷击干扰的行波特征,提出了雷击干扰的快速识别方法,在保证保护动作速度的同时极大地提升保护可靠性。根据所提的线路保护方案,设计并实现了保护装置样机。通过大量测试验证了保护样机的性能。     

GPS及其在电力系统中的应用

ＧＰＳ是美国国防部操纵的全球定位卫星系统，用以提供精确定位信息，该系统提供了一球范围内易获取的精度为１μｓ的定时脉冲，本对ＧＰＳ及其可用性、可靠性作了概述，并给一些电力系统中的应用例子。由于ＧＰＳ的全网同步采样，使同步相量测量成为可能。本对相量测量的原理和应用作了一些论述。     

微机线路保护装置在动模试验中出现的一些问题

对2年多来微机线路保护装置的动模检测试验情况及其在试验中出现的问题进行了总结,并对出现问题的原因进行了分析,对今后线路保护新产品的开发及应用工作起到了参考作用。     

动态电压恢复器的检测算法研究

动态电压恢复器(DVR)是补偿电压暂降最经济、最有效的装置。研究DVR 的检测算法是设计DVR最重要和最主要的任务之一。常见的检测算法有每相电压量导数算法、单相电压延迟60°构造三相电压dq 变换法、求导数法构造三相虚拟电压的dq 分解法和两点法。通过对各种检测算法的理论分析和在实际装置上的仿真波形研究, 确定两点法具有原理明确、实现方法简单、计算误差小等优点, 更适合作为工程用DVR 装置的检测算法。     

电力系统输电通道大容量静止无功补偿系统研究及其应用

安装在500kV二滩水电站输电通道上洪沟静止无功补偿系统SVS(Static Var System)、陈家桥静止无功补偿装置SVC(Static Var Compensator)和万县变电站SVS是我国第一批国产500kV变电站SVS。2006年7月洪沟枢纽变的SVS首先投运,这套SVS是当时我国电网中运行的最大容量的国产SVS。重点介绍:应用SVS技术,研究制造集成的我国第一套电力系统输电通道枢纽变大容量SVS;对SVS进行的重现电力系统电压,长时间(42h)实时数字仿真RTDS(Real Time Digital Simulation)稳态仿真试验,以及RTDS动态和暂态仿真试验;在运行的川渝电网上进行的SVS的电力系统大、小干扰试验;和SVS的运行情况。     

动态电压恢复器的启动算法研究

采用动态电压恢复器(dynamic voltage restorer,DVR)可有效补偿电压暂降。为了更好地衔接动态电压恢复器的检测算法和控制策略,避免因非故障引起的供电电压波动而造成的DVR装置的频繁启动,提高DVR装置工作的可靠性和实时性,将启动算法分为检测算法和启动判据两部分,提出了一种较适合工程应用DVR装置的启动判据。       

一种级联STATCOH的直流侧电压控制方法

基于级联多电平变流器（cascaded multilevel converter,CMC）的STATCOM,在输电系统和配电系统都有很好的应用前景,但是CMC的直流电压是独立的,容易产生直流电压不平衡。所以寻找稳定有效的直流电压控制方法是CMC应用于STATCOM的关键之一。文章首先分析了STATCOM基于dq坐标系下的前馈解耦无功控制方法;然后分析了造成级联多电平变流器的直流侧电压不平衡的原因,并提出了一种分层次的售流电压控制方法;最后利用电磁暂态仿真工具PSCAD／EMTDC,对电压等级为10kV,容量为1MVA的级联STATCOM进行仿真,仿真波形验证了所提出的控制方法的正确性和有效性。     

220kV成碧可控串补（TCSC）装置保护配置

我国第一套国产化可控串补(TCSC)装置于2004 年12月22日在甘肃省陇南电力局220kV成碧线成功投入运行,该装置的控制与保护系统由中国电力科学研究院自主研发。文章在简要介绍TCSC基本原理及运行模式的基础上阐述了该套装置的保护配置,并说明了在现场进行人工接地短路试验时保护动作的情况。