±800kV向上直流换流站交流滤波器的配置与控制

换流站交流滤波器的配置与投切方案是特高压直流输电系统设计的重要组成部分。文中介绍了向家坝—上海±800 kV特高压直流输电工程奉贤换流站交流滤波器配置方案,根据向家坝—上海直流工程奉贤换流站无功需求特点,结合受端交流系统,从交流母线电压控制、滤波要求和容量选择方面进行换流站交流滤波器的配置,并分析了其投切策略。通过校核计算和PSCAD仿真,验证了滤波器的配置以及投切策略的可行性。笔者研究对后续直流工程滤波器设计具有借鉴作用。     

换流站滤波器非同步投切对其差动保护的影响

无功补偿设备广泛应用于电力系统各电压等级,更是直流换流站的主要一次设备。高岭背靠背换流站连接了东北—华北2个大型同步电网,是国家电网公司负责的重要联网工程之一。换流站自投运以来曾发生多次滤波器（电容器）组背靠背投切后保护误动跳闸故障,系统中电容器组非同步投切导致的系统暂态冲击扰动问题突出。介绍高岭换流站滤波器组的拓扑结构,分析滤波器组保护的配置情况。结合生产实际中出现的故障案例,研究滤波器最优的投切时刻对滤波器继电保护动作特性的影响。综合理论分析和现场实测数据,说明换流站滤波器保护误动作的原因,并提出相关反事故措施。     

特高压直流输电换流站SVC与滤波器投切协调控制仿真分析

在弱交流系统中,换流站滤波器投切将引起较大的电压变化,影响直流系统的正常运行。基于云广特高压输电系统,采用PSCAD/EMTDC软件,搭建了特高压直流输电系统模型及站内静止无功补偿器模型,仿真分析了换流站在弱交流系统中,滤波器组投切对换流母线电压的影响,同时对静止无功补偿器的定电压控制方式和协调控制方式进行仿真对比。仿真结果表明,SVC与换流站滤波器投切协调控制策略,能够减小滤波器小组投切时引起的电压波动,改善系统运行特性,为实际运行提供了参考。     

含滤波器的多换流站谐波阻抗模型与谐波交互影响研究

当多个换流站位于相邻交流电网时,换流站之间电气距离较小,一些特定的交流滤波器组合投切方式可能会引发换流站之间谐波电流的交互影响。基于谐波阻抗方法定义了换流站谐波电流影响系数,用于计算换流站之间谐波电流的交互影响程度。以银川东站与灵州站构成的多换流站系统为例,搭建含有交流滤波器的谐波阻抗模型,针对特征谐波,计算谐波电流影响系数,分析了交流滤波器组合投切对银川东站、灵州站谐波电流交互作用的影响。结果显示11、13次谐波电流的交互影响较小,23、25次谐波电流的交互影响较大,且特定滤波器的投切会造成各换流站交流母线谐波电流的明显变化。最后,建立PSCAD电磁暂态仿真模型,对上述分析结果进行了验证。     

换流站交流滤波器的配置与控制功能优化

换流站交流滤波器在维持母线电压、滤除谐波和补偿换流器无功消耗方面起到重要作用,直接影响直流输电系统的稳定运行。本文从电压控制、滤波要求和容量选择方面对换流站交流滤波器的配置进行了介绍,深入分析了滤波器的投切控制功能,并针对滤波器的配置方式和投切控制功能的不足,提出了相应的优化措施。     

换流站交流滤波器异常投退分析及改进

交流滤波器的投切是直流输电系统运行中的重要组成部分,影响到高压直流输电系统输送功率大小和电能质量。本文对某换流站交流滤波器配置和同类型交流滤波器自动投退逻辑进行了介绍,对实际运行中出现的检修后手动操作和放电导致的交流滤波器异常投退现象进行了分析并进行了改进研究,改进后滤波器投切正常。分析了交流滤波器低电流退出功能的逻辑缺陷并提出了改进建议。     

HVDC换流站投切交流滤波器用断路器特殊性能要求

高压直流换流站内交流滤波器组容量大,投切频繁,因此对投切它的断路器的要求有别于常规交流断路器。文中以国内多个已建高压直流工程成套设计为基础,总结换流站投切交流滤波器的各种工况,并利用EMTDC建立模型进行仿真计算,对交流滤波器用断路器的恢复电压、合闸涌流以及开断容性电流等特殊要求进行研究,认为对于高压直流换流站投切交流滤波器用断路器,应增加型式试验和容性电流开断试验,小组断路器应配置选相合闸装置或加装合闸电阻。     

±500kV交直流滤波器结构功能及配置分析

交直流滤波器在换流站中是重要且必需的,其主要作用是改变交流电压、滤除交流侧谐波和补偿换流站内无功缺额。本文介绍了交直流滤波器的性能要求,系统结构和工作原理,并根据工作原理分析了±500 kV交流滤波器的投切控制及直流滤波器的配置方案。最后从3个方面比较分析了交直流滤波器的区别。     

支柱绝缘子对交流滤波器断路器电场分布的影响研究

交流滤波器断路器是特高压直流输电系统交流滤波器场的重要组成部分,是系统无功功率变化时保证交流滤波器可靠频繁投切的重要电气设备.近年来,±800kV换流站内屡次出现交流滤波器断路器在投切过程中发生击穿及爆裂的现象,严重威胁着直流输电系统的安全稳定运行.为分析其原因,本文基于PSCAD/EMTDC搭建某±800kV直流输电...     

葛上直流输电工程无功控制介绍(一)

前言 本文内容分两部分,第一部分介绍该工程两端换流站的无功控制方式,设计原则,以及在各种运行工况下两站交流滤波器投切顺序。第二部分介绍软件中的无功控制以及交流滤波器自动投切功能的实现过程。     

带反电势负载的三相发电机整流系统直流脉动分析

目前应用广泛的交流发电机整流系统向负载供电时，通常在直流侧带反电动势和RC滤波器以改善直流输出电压的谐波特性。该文基于d-q坐标系下同步发电机的基本磁链和电压方程，经过合理的简化处理，建立了三相交流发电机整流系统的等效电路模型，把交流电机看作带内部阻抗的正弦电压源。利用整流器开关函数导出了直流输出电压的数学模型，引入直流电压脉动系数的定义来描述输出电压的特性。通过实验研究分析了带RC滤波器和反电动势负载时输出电压的谐波及脉动系数，与计算结果对比验证了文中方法的正确性。     

无位置传感器无刷直流电机直接反电势检测方法的研究

介绍了无位置传感器无刷直流电机（BLDCM）驱动的一种新的反电势检测方法。该方法不需要引出电机中性点，通过选择PWM和导通策略，就能直接从电机端部获得反电势信号。该方法能避免开关高频调制产生的干扰，不需要滤波。最后，通过PSPICE软件进行建模与仿真验证。     

抽水蓄能电站背靠背启动过程的数字仿真

详细推导出了抽水蓄能电站背靠背启动过程的数字模型,利用解耦的方法使得发电机与电动机的状态方程可以分别进行数值计算。模型中考虑了发电机和电动机两机的容量比、励磁电流比、初始相位角和水轮机导叶开度及导叶开启速度对背靠前启动的影响,编制了其通用计算机仿真软件,给出了数字仿真的计算结果。     

抽水蓄能电动发电机组背靠背起动过程仿真研究

本文对抽水蓄能电动发电机组背靠背起动(BTB)进行了研究,从工程实际出发,考虑水轮机输入转矩、水泵阻转矩及线路、变压器等参数的影响,进行起动过程的计算机仿真分析.仿真计算与响洪甸抽水蓄能机组的测试结果吻合较好,可用于抽水蓄能电站的计算.     

高岭背靠背工程换流阀电气设计

高压直流背靠背工程的主要用途就是使不同电压等级和频率的两大交流系统联网,其中换流阀是换流站中的主要设备,它的作用是把交流电力变换成直流电力,或者实现逆变换.针对高岭背靠背工程±125 kV换流阀电气设计主参数要求,依据换流阀技术规范,通过模拟仿真分析计算,优化了的晶闸管参数,计算出单阀晶闸管串联数、阻尼电阻、阻尼电容、...     

同步电机背靠背起动精确数学模型及其分析

首先针对同步电机背靠背起动时,电机经常处于磁饱和状态这一情况,研究了饱和对电机内部参数和电机状态方程的影响;进而把二台电机合并成为统一的整体,组成了包括所有外部条件在内的一个１２阶状态方程,即同步电机背靠背起动数学模型;最后用此模型进行了起动过程分析。     

New Simple High‐Quality Torque Control for Permanent‐Magnet Synchronous Motors: Compensating for Torque Ripple Caused by Nonsinusoidal Back EMF

This paper proposes a new and simple torque‐sensorless torque control method for permanent‐magnet synchronous motors (PMSMs) with nonsinusoidal back EMF. The method suppresses the sixth and/or 12th harmonic torque ripples caused by the back EMF in a feedforward manner even at high speeds; it consists of two subordinate methods for compensation command generation and command‐tracking current control. The first subordinate method generates compensation current commands to cancel the torque ripples based on a mathematical model of PMSMs. The second method controls the stator current to track a current command containing both fundamental and compensatory components. In conjunction with the current control, a dedicated disturbance observer that employs a digital speed‐varying band‐pass filter as a disturbance filter is also proposed. The effectiveness and usefulness of the proposed method were verified through extensive experiments.     

背靠背混合直流的无功协调控制策略研究

常规直流的低负荷无功控制功能会使常规直流运行在较大的触发角或关断角状态下,从而造成换流阀应力增大,损耗增加;常规直流的关断角备用控制功能会造成常规直流系统状态的改变,引起功率波动。为了降低上述负面影响,以云南异步联网工程为背景提出了一种适用于背靠背混合直流输电系统的无功协调控制策略。该策略针对传统直流在低负荷运行及交流滤波器投切瞬间2种无功工况下,利用柔性直流输电精准快速的无功调节能力,优化混合直流的无功特性,达到平衡系统无功,改善系统运行动态特性的目的。最后在PSCAD/EMTDC环境中搭建了云南异步联网工程的电磁暂态模型,仿真验证了所提控制策略的有效性。     

后驱动故障注入电路

文中在介绍后驱动故障注入技术概念及原理的基础上,详细讨论它的电路实现问题.通过实验,证明后驱动故障注入电路的可行性.