全光纤电流互感器PID控制算法研究

全光纤电流互感器（FOCT）克服了传统电磁式电流互感器在暂态响应方面的弱点,优化动态特性有助于提高全光纤电流互感器保护动作的快速性。全光纤电流互感器的检测电路的带宽限制了系统的闭环带宽。对于采用数字闭环方案的全光纤电流互感器,其带宽限制主要由闭环数字控制算法决定。通过理论分析、仿真及实验验证,表明在闭环控制算法中引入PID控制算法,有效提高了闭环带宽,为全光纤电流互感器在智能电网保护中的推广应用具有重要的意义。     

新型10kV架空线故障指示器装卸工具的研制与应用

当前10 kV架空线路故障指示器的带电安装工具,普遍存在存放指示器的托杯与操作杆角度单一使工具不适应现场作业需求、托杯设计局限使工具本身兼容性差、托杯与起落架设计不合理使工具实际使用寿命短等缺陷,容易引发线路故障误判断等问题。此文从对10 kV故障指示器带电装卸工具增加活节装置、设计新型托杯等思路入手,研制新型故障指示器装卸工具,有效解决了带电装卸指示器遇到的各类难题。     

光伏组件输出特性的实训设备研制

随着光伏产业的迅猛发展,对于光伏发电技术人才需求也与日剧增,许多大学已经开设新能源发电相关课程,电力相关领域的光伏技术培训也已展开,相应的教学、培训用具有待开发。为了满足对光伏电池组件输出特性的实验、教学和培训的需要,本文结合光伏发电的原理及特性,研究并试制了一套用于测试太阳能光伏组件输出特性的实训实验箱,最后通过测试结果反映了光伏组件的输出特性。     

变速风力发电系统的三相单管非连续型Boost 功率因数整流器优化设计

在对三相单管非连续型Boost功率因数整流器进行矢量分析的基础上,结合变速风力发电系统的功率输出特点,对该整流器提出了一种功率电路的优化设计方法。该方法通过在额定功率点选择合理的交-直流电压变比,设计交流侧储能升压电抗器参数,完全能够保证整流器在风力机转速范围内工作在非连续的模式,并获得电能质量和元器件应力的最佳折中。将设计结果进行归一化处理,可以方便地应用于各个功率等级。该方法已经应用于50 kW半直驱式风力机整流装置的研制,实验结果验证了其正确性。     

变拓扑N脉波相控整流器的电流预测控制方法

为了减小网侧谐波电流,改善电能质量,提出N脉波变拓扑相控整流器(FTTR)的一般结构形式,并对工作模式、拓扑切换策略及拓扑切换的过渡过程进行分析,在此基础上利用平均值电流预测控制算法计算晶闸管触发时刻,实现快速的电流动态响应.鉴于预测控制算法对电感参数变化敏感的问题,提出应用最小二乘法在线校正电感参数,消除模型参数变化引起的电流稳态误差.以24脉波FTTR为研究对象进行仿真和实验分析,仿真和实验结果验证了N脉波FTTR的可行性以及电流预测控制算法的有效性.     

国网技术学院:实施中美合作配网不停电作业培训

正近年来,国家电网公司全面推广配网不停电作业,在配网不停电作业方面已取得一定成绩,但与美国等发达国家的国际先进电网企业相比,在作业项目、人员技能水平、工具装备的机械化水平等方面仍存在较大差距对可靠性的提升作用还有较大空间。目前,国内不停电作业培训体系不够完善,高素质培训师资缺乏,培训局限于传统理论、方法的讲解,培训内容不够全面,培训时间短,实训操作较少,无法满足配网不停电作业     

面向国家电网公司员工新能源技术培训课程探讨

介绍了国网技术学院新能源实训室面向国家电网新入职员工开发的《新能源发电技术》课程情况.课程内容根据培训对象的需求设置,采用模块化设计;课程形式多样,包括理论、视频和实训.培训反馈信息表明课程内容能满足培训对象的岗位需求,形式设计合理,培训效果得到了培训学员的一致认可.     

永磁风力发电系统的变拓扑晶闸管整流器控制策略

为了克服电力电子器件尤其是绝缘栅双极晶体管(IGBT)对风电机组功率容量和电压等级的束缚,提出了一种适用于六相双Y永磁同步发电机的风力发电变流装置。该装置将变拓扑结构的晶闸管整流桥和三电平逆变器分别作为前端和后端。前端整流器中,2个三相晶闸管整流桥之间的串并联关系可通过二极管与开关组成的辅助电路在运行过程中进行动态切换。在低风速时,2个整流桥串联,提升输入电压;在高风速时,2个整流桥并联,扩大功率容量,以适应风力发电机输出电压的宽范围变化。新型电流峰值控制方法替代了传统比例积分(PI)控制方法,消除了变结构可能造成的电流突变,实现了动态运行中拓扑结构的无缝切换。三电平逆变器在发电机接近额定功率时根据风力机转速线性提高母线电压,使得整流器相位移因数保持稳定,提高功率因数。实验结果验证了原理的正确性和装置的可行性。     

具有快速电流动态响应的晶闸管整流控制器

为了提高三相电流型晶闸管相控整流器的动态特性,提出一种新型电流峰值控制方法.利用交流电压周期性的伏秒积分变化控制晶闸管触发角,实现对直流侧电感电流的峰值控制.针对实际存在的问题对控制方法进行改进,消除交流侧漏感造成的触发误动作,设计采样偏置自调整方法消除采样偏置电压漂移所造成的误差.由于控制方法本身的积分滤波特性,并且不依赖于交流电压相位锁相环,在网侧电能质量恶劣的情况下仍然能够保证晶闸管正确地触发换相.仿真和实验验证表明,与传统控制方法相比,晶闸管整流器的电流动态响应特性大大提高,即使在谐波干扰的情况下仍然能够稳定工作,具有很好的鲁棒性.     

中点钳位型三电平并网逆变器有限集最优预测控制

详细推导了中点钳位型三电平并网逆变器的状态空间模型,并在此基础上提出了一种有限集最优预测(finite set optimal predictive,FSOP)控制方法。该方法将三电平并网逆变器的27个开关矢量组成一个有限集,然后在有限集中选择使罚函数最优的开关矢量,其中的罚函数是由输出电流误差、中点不平衡电压和器件开关次数组成的加权和。文中给出了FSOP控制方法的流程图,并通过仿真和实验评估了该方法的控制性能。仿真和实验结果表明:与传统方法相比,FSOP控制方法的控制目标灵活,通过调整罚函数的加权系数就可以灵活方便地优化逆变器的综合性能;FSOP控制方法避免了传统方法中控制器加调制器的级联结构,在跟踪输出电流参考信号、平衡中点电压方面具有较快的响应速度。