新型高压直流输电的开关函数建模与分析

新型高压直流输电——基于电压源换流器(VSC)的新型高压直流输电(VSC-HVDC)的拓扑结构变化复杂。文中通过引入单极性二值逻辑开关函数，建立了能够反映VSC-HVDC内部特性和物理过程的开关函数数学模型。该模型中计及了换流变压器的不同变比及三相电网电压的不平衡，具有一般性。EMTDC和MATLAB中的仿真结果表明该模型在具有很高准确度的同时，还能显著缩短仿真时间，提高仿真效率。     

新型高压直流输电的开关函数建模与分析

新型高压直流输电--基于电压源换流器(VSC)的新型高压直流输电(VSC-HVDC)的拓扑 结构变化复杂。文中通过引入单极性二值逻辑开关函数,建立了能够反映VSC-HVDC内部特性 和物理过程的开关函数数学模型。该模型中计及了换流变压器的不同变比及三相电网电压的不平 衡,具有一般性。EMTDC和MATLAB中的仿真结果表明该模型在具有很高准确度的同时,还能 显著缩短仿真时间,提高仿真效率。     

中海油文昌柔性直流输电系统稳态仿真分析

以中海油文昌柔性直流输电系统向无源网络供电为例,搭建了PSCAD/EMTDC环境的系统仿真模型,在整流侧采用定直流电压控制、逆变侧采用定交流电压控制的方式下,分别针对逆变侧负载接入和逆变侧负荷变化进行仿真。结果表明,在所采用的控制方式下该柔性直流输电系统能够稳定地运行。     

基于状态空间平均法的Boost直流变换器建模与仿真分析

在高性能开关电源的设计过程中,要求建立变换器的准确数学模型。但直流变换器一般具有非线性、多模态、时变的特点,需要使用新方法对其进行研究。针对非隔离式直流变换器的工作情况,采用状态空间平均法建立了Boost变换电路的数学模型。然后基于Boost变换器的模型,利用Matlab软件进行仿真分析,验证了模型的正确性。     

基于状态空间平均法的Boost直流变换器建模与仿真分析

在高性能开关电源的设计过程中,要求建立变换器的准确数学模型。但直流变换器一般具有非线性、多模态、时变的特点,需要使用新型方法对其进行研究。本文针对非隔离式直流变换器的工作情况,采用状态空间平均法建立了Boost变换电路的数学模型。然后基于Boost变换器的模型,利用Matlab软件进行仿真分析,验证模型的正确性。     

轻型高压直流输电技术的发展与展望

介绍了在原有高压直流输电(HVDC)基础上，以电压源换流器和绝缘栅双极晶体管为主要部件发展起来的轻型HVDC技术，分析了轻型HVDC的基本原理和技术特点，比较了轻型HVDC与传统HVDC之间的区别，简要介绍了轻型HVDC在国外的一些工程应用以及我国的研究现状，并指出目前的主要研究领域，展望了其发展前景。     

一种新型的高压直流输电技术——MMC-HVDC

介绍了模块化多电平换流器型高压直流输电(MMC-HVDC)的基本结构、工作原理和技术特点,比较了MMC-HVDC相对于电压源换流器型高压直流输电(VSC-HVDC)的优势;对MMC-HVDC目前在国内外的研究进展和工程应用情况进行了回顾,分析了MMC-HVDC技术的不足之处和未来发展中可能的重点方向,包括主电路拓扑的相关问题研究、系统设计、故障保护、接地、谐波和损耗等,指出目前研究所采用的MMC-HVDC分析模型精度较低;因自身拓扑限制,目前成熟的VSC-HVDC控制方法无法直接用于MMC-HVDC;MMC-HVDC拥有较强的故障保护能力,当前研究着重于故障仿真分析,亟待探讨适合工程应用的保护策略;由于直流侧无需安装高压电容器组,MMC-HVDC接地实现困难;由于MMC-HVDC子模块数较多,采用较低的开关频率可得到较好的输出电压波形,使得系统损耗大幅降低;最后探讨了适合我国国情的MMC-HVDC工程实践。     

轻型高压直流输电技术简介

介绍了在原有的高压直流输电的基础上，以电压源换流器和绝缘栅双极晶体管为主要部件发展起来的轻型高压直流输电，比较了轻型高压直流输电与传统的高压直流输电之间的区别。简要介绍了轻型高压直流输电的特点、在国外的一些应用以及在我国的发展状况，并展望了其发展前景。     

高压直流输电的采样数据动态建模

传统的高压直流输电(HVDC)准稳态模型不能准确描述换流器开关电路的动态特性，故运用采样一数据建模方法建立了HVDC主电路在d-q参考坐标下的小信号线性化模型：每隔1／6工频周期对系统进行采样，并通过积分推导得出采样点之间的函数关系，对该函数进行线性化得到相应的小信号模型。与传统准稳态模型不同，该模型反映了换流器开关电路在工作点受到小扰动时的动态特性。通过时域仿真证明了该模型的准确性及其适用频率范围为0～3倍工频。将该模型用于次同步振荡(SSO)的特征值分析，并与传统的准稳态模型分析结果对比，证明HVDC准稳态模型适用于SSO分析。     

基于电压源换流器的高压直流输电系统控制研究

基于电压源换流器的高压直流输电(VSC-HVDC)是理想的风电场并网输电方式。文章针对VSC-HVDC系统,在功率外环控制、电流内环控制的双闭环传统控制方式基础上,电流内环采用输入—输出反馈线性化的控制方法,实现了对dq轴电流的解耦控制,提高了控制器性能。利用Matlab/Simulink搭建相应的仿真模型,通过对系统稳态和故障工况的仿真分析,验证了所设计控制方案的有效性和可靠性。     

带有源滤波功能的新型高压直流输电系统的研究

针对传统高压直流输电技术存在的一些缺点,笔者首先介绍了新型高压直流输电系统的基本原理,并建立其稳态的数学模型,然后以新型高压直流输电系统接入含有会产生大量谐波的相控整流设备的低压电网为例,通过瞬时无功功率理论,分析了新型高压直流输电系统功率传递和谐波补偿相结合的控制算法。最后通过试验样机进行了验证,证明了该方法的可行性。     

混合级联直流输电系统主动谐波补偿控制

为提升混合级联直流输电系统接入点的电能质量,减少工程占地与造价,提出了一种基于模块化多电平换流器的主动谐波补偿方法.首先,介绍了混合级联直流输电系统的拓扑结构和谐波特征,其中高压阀组采用电网换相换流器,低压阀组则采用模块化多电平换流器.然后,介绍了系统的谐波等值电路与主动谐波补偿控制策略,通过模块化多电平换流器对电网换相换流器的谐波进行补偿,并分析了主动谐波补偿对模块化多电平换流器稳态运行的影响.最后,在PSCAD/EMTDC仿真软件中搭建了混合级联直流输电系统的仿真模型,验证了主动谐波补偿控制策略在系统稳态运行、功率变化和计及延时工况下的有效性.     

应用在高压直流输电系统中的混合型有源滤波器稳定性分析及控制方法

分析了混合型有源滤波器HAPF(hybrid active power filter)在高压直流系统应用时的稳定性问题,其中HAPF采用H桥级联变换器与LC滤波器组合的方案,对高压直流系统的特征谐波电流进行滤波.为了分析在电网阻抗变化时HAPF出现的谐波谐振现象,对HAPF进行了阻抗建模,基于阻抗模型的分析结果,采用了...     

高压直流输电系统直流滤波器接地故障机理分析

高压直流输电系统以双极大地回线方式运行,较为典型。文中对此方式下直流滤波器电容区和调谐区的接地故障机理进行了研究,先分别构建其等效电路,然后定量分析其电气量特征,最后,以仿真实验加以验证。理论分析和仿真实验均表明,采用基尔霍夫电流平衡原理的差动保护反映直流滤波器接地故障时,选择包括直流分量在内的全波电流要比选择特征谐波电流更为合理,并具有更高的灵敏性和可靠性。     

天广直流输电系统过负荷功能研究

直流输电系统的快速响应和过负荷能力有利于提高整个电网的稳定性,基于天广直流输电系统的控制策略,介绍了其过负荷功能的计算和实现方法,并结合实例进行说明,最后还讨论了运行中应引起重视的相关问题。     

电力有源滤波器及其应用技术的发展

介绍了电力有源滤波器的基本理论,对这一基本理论的分析,可以得到应用有源滤波器的补偿作用实现许多特殊功能,最后就我国发展电力电子和有源滤波器技术提出几点看法。     

一种新型注入式混合有源电力滤波器

针对传统的注入式混合型有源电力滤波器(IHAPF)的有源部分与基波谐振支路间会产生很大基波环流的问题,本文提出了一种新型注入式混合型有源电力滤波器拓扑结构以提高系统的安全性。本文首先分析了IHAPF系统基波环流产生的机理,并提出了能有效抑制基波环流的新型注入式混合型有源电力滤波器拓扑结构;然后,从串联谐振支路谐波分压和并联谐振支路谐波分流两个方面分析了新型结构的优越性。最后,仿真与物理实验结果表明,该结构不仅能够有效地解决中高压系统中大容量无功和谐波综合治理的难题,还可以抑制传统注入式结构中存在的基波环流,大幅度提高了装置的安全可靠性。     

基于单相电路瞬时功率理论的有源电力滤波器谐波电流实时检测方法

基于单相电路瞬时功率理论,提出了单相电路谐波电流检测方法,并进行仿真和实验,进而得到了三相电路谐波电流检测方法。三相电路谐波电流检测方法的各相谐波电流检测电路相互独立,互不影响,它不仅适用于三相对称电路,而且适用于三相非对称电路,它具有普遍的适用性。该方法具有电路结构简单、计算量小、实时性好、稳定性好、可靠性高等特点。     

高压直流输电交流滤波器投切引起二次回路电压干扰分析

文中分析了高压直流输电交流滤波器在投入时可能引起的谐波冲击。阐述了谐波电流引发串并联谐振,导致系统谐波放大的机理。根据换流站电缆普遍采用双端接地的特点,结合等效电路,对此谐波引发的感性耦合干扰进行了分析。结合实际波形对以上分析结果进行了验证。提出了通过改善二次控制电缆屏蔽方式,增加中间继电器动作功率从而增强抗干扰能力,提高保护动作可靠性。通过改进系统设计及优化分相合闸装置,解决滤波器投切时冲击过大的问题。     

混合直流输电系统的参数优化方法

混合直流输电系统结合了传统电网换相换流器(LCC)和电压源换流器(VSC)的优点,具有广泛的应用前景。文中针对整流侧为LCC换流站、逆变侧为VSC换流站的混合直流输电系统,介绍了单极型、伪双极型、双极型3种不同混合直流结构的特点及应用场合。考虑到混合直流输电系统的主电路参数和控制系统参数对系统的运行特性都有直接的影响,提出了一种可以同步优化主电路和控制系统参数的方法。首先,重点阐述了系统参数中直流平波电抗器L和直流电容器C的参数设计原则,然后基于Simplex算法对LC参数以及两侧控制器比例-积分的参数进行了优化。在电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC下搭建了混合直流输电系统的模型,仿真结果表明,使用Simplex算法对系统参数进行优化后,其运行特性将得到改善,从而验证了所提出的参数设计优化方法的有效性。