变电站直流电源并联方案改造的研究

并联直流电源技术解决了传统串联直流电源系统单个电池开路影响系统可靠性、新旧电池不能混合使用、无法在线全容量核容等问题。但目前大多数直流系统还是采用蓄电池串联型系统,迫切需要改造为并联型直流电源系统。文章针对现有传统直流系统,提出了具体的改造实施方案,并对某35kV变电站改造实例进行说明。     

基于PI控制的直流系统柔性并联技术的研究

针对变电站直流系统存在蓄电池隐性的开路故障,而现有的检测设备无法有效预警的现状,提出基于预赋值比例积分(PI)控制的直流系统柔性并联技术的新思路,实现两套直流系统之间在物理隔离的条件下智能实时备用,解决因电池开路导致的失压问题,重点研究了直流系统故障时的供电控制及保护策略,试验结果表明该系统能够满足变电站直流系统故障时的供电及保护要求。     

配网20 kV变电站交直流一体化电源的应用与研究

介绍一种基于间接并联智能电池组件,提出配网变电站、开闭所中的交直流一体化电源设计方案。突破传统,利用间接并联智能电池组件实现蓄电池在直流系统中的"并联"使用。并在系统中融合逆变电源、通信电源、交流电源,实现对变电站内电源全信息数据的采集控制。通过系统的"四遥"功能,实现配网站/所内电源智能化远程控制、管理的目的。     

新型分布式直流电源在110kV变电站的应用研究

本文介绍一种采用并联智能电池组件的新型分布式直流电源,与传统直流电源相比,提高了蓄电池使用寿命、减少了维护工作量和直流系统绝缘故障点。针对110k V变电站的直流负荷情况、分布特点,对应用方案进行分析研究。将两种直流电源方案从技术、经济两个方面进行论证分析,为用户提供更多的方案选择。     

并联技术配磷酸铁锂电池在电力后备电源应用

针对电力系统变电站直流系统,在变电站蓄电池核对容量、直流电源技术改造中及事故处理中,应用并联技术配磷酸铁锂电池在电力后备电源替代传统的阀控密闭铅酸电池或镉镍作为后备电池。采用已有的新技术,并联技术配磷酸铁锂电池方案的设计,具有便携可移动、环保无污染、备用蓄电池维护量少、安全稳定、接线简单等特点,并进一步论证计算适合在220 k V及以下等级的变电站应用的安全性。     

并联型直流电源系统大电流解决方案的应用研究

针对并联电池直流系统存在的问题,通过分析并联型直流电源系统馈线短路等效电路图、直流断路器脱扣曲线、线路阻抗等,提出“并联电池模块输出反时限过载特性曲线＋串联蓄电池组续流电路”的解决方案,实现并联型直流电源系统馈线支路准确分断的目的。     

变电站直流系统铅酸电池内阻在线测量方法

针对变电站直流系统电池内阻在线精确测量的困难,提出活化时进行瞬时大电流放电来测试内阻的方法。针对宝鸡眉县潼关寨110 k V变电站,研制变电站直流系统阀控式铅酸电池内阻在线测量仪器。与基于交流法的手持式测试仪相比,提出的电池内阻测量方法对内阻多次测量结果的标准差更小、重复性好,结果更稳定。     

变电站蓄电池带电更换及实施

近几年来,我局110kV及以上变电站直流系统的蓄电池都到了需要更换的周期。以前我们在变电站也更换过电池,但都是采用带备用电池停电更换的方法进行。即用一组备用电池并接在直流母线上,供直流母线负荷及断路器跳、合闸电源,而旧电池退出作停电更换。新电池更换好后,才退出备用电池,恢复直流系统的正常运行。用这样的方法来更换电池的特点是安全、可靠,但需增     

变电站大功率并联直流蓄电池组主动均流仿真研究

针对变电站大功率并联直流系统方案及均流技术方案进行研究,选出最适用于变电站的并联型直流供电系统方案,然后分析在并联直流系统下的均流技术和均流控制,提出一种改进的平均电流法,最后通过MATLAB/Simulink搭建电路仿真模型及控制回路仿真模型,完成系统方案及均流方案的设计与仿真。仿真结果表明,混合型并联方案可靠性高、充放电效率高且具有冗余度,所以选择混合型并联方案作为并联型直流供电系统方案;改良的均流系统的闭环控制满足控制回路的稳定性要求,能快速响应均流要求,具有相当高的抗干扰能力,且改良的平均电流法均流精度高、可靠性好。     

浅谈直流系统蓄电池并联保护器的应用

以蓄电池组为核心的传统变电站直流系统,在核容放电过程中会出现蓄电池组并联的情况,此操作难度大,容易导致环流和误操作的风险,严重威胁蓄电池的使用寿命。针对这一缺陷,本文提出用蓄电池并联保护器对蓄电池组进行独立的充放电管理,支持变电站直流系统的并联应用,并提出了其在变电站直流系统的应用方案。若该技术得到大力推广,则能够增强变电站蓄电池组的安全性,简化蓄电池维护作业程序,降低变电站的维护成本,具有广阔的应用前景。     

变电站改造若干问题的探讨

针对变电站多次改造的弊端，提出了在变电站改造中变压器、直流系统、并联电容器、电压互感器、避雷器等设备选型和运行中应注意的问题和一些处理方法。     

锂电池并联在110kV变电站直流系统中的应用

针对在110kV变电站直流系统中锂电池串联结构作为后备电源对一致性要求高的情况,探讨了锂电池并联结构,提出了使用Boost升压变换器以及利用电池剩余电量动态调节占空比的方案。同时,结合110kV变电站直流系统负荷情况,依照相关规程以及锂电池实际放电特性对锂电池容量进行计算和选择;在此基础上采用MATLAB/Simulink仿真软件对整个并联结构所建立的备用电源使用状况进行了实时模拟检测。仿真结果表明:计算所得锂电池输出电压参数符合设计要求;在锂电池出现剩余容量不足等情况下该方案可实现不断电替换。     

考虑负荷分类的变电站分布式并联直流系统优化设计

以某220 kV变电站直流系统设计为例,按配电装置布置形式和电压等级将负荷分类,形成地理分布式的二次设备布置方式;将并联蓄电池应用于各二次设备负荷中心,形成分布式并联直流电源系统。优化了直流系统主接线,提高了直流系统的灵活性,取消了专用蓄电池室。经过优化计算,该站整体节省投资约44万元,其中蓄电池核容成本节约100%,专用蓄电池建设成本节约100%,技术经济优势明显。     

电流源双向直流变换器的并联环流抑制方法

电池储能系统中可采用电流源型隔离双向直流变换器作为蓄电池与直流母线之间的接口。为解决多个电流源型隔离双向直流变换器挂接在母线上产生的并联环流问题,提出一种基于直流母线端口电容的并联环流抑制方法。首先基于变换器的直流母线端口导纳,分析得到并联系统稳定和并联模块间电流均衡的通用条件;进而针对电流源半桥变换器的结构特点与控制策略,以及基于通用平均模型得到的变换器的开环传递函数,结合下垂控制的控制框图,分析推导电池储能模块的直流母线侧端口导纳表达式;通过将变换器的端口导纳代入并联系统稳定和并联模块间的电流均衡条件,发现变换器内在的LC谐振结构是并联环流存在的重要原因;最后分析直流母线端口电容对端口导纳的影响。仿真结果验证了所提环流抑制方法的正确性。     

多光伏发电直流网及其控制策略

提出一种多光伏发电直流网拓扑结构,系统包含多光伏电池、蓄电池、直流母线以及功率因数校正、双向直流变换等电路.光伏电池因地制宜分布式配置,并通过直流变换器连接到低压直流分支母线,直流变换器依据分支母线电压变化情况,实时调节光伏电池输出功率以满足负载用电及确保分支母线电压稳定;高压主母线通过双向直流变换器连接各供电单元以及...     

分布式免维护站用超级电容直流后备电源的研究

针对变电站集中式直流电源固有的缺陷和维护成本高的问题,提出了一种基于超级电容的分布式免维护站用直流后备电源的方法。通过对超级电容的特性和直流电源所供负荷的特性的分析,设计了双向DC-DC变换器及控制单元,给出了关键元件的参数计算方法,并讨论了分布式直流后备电源的安全接入方式。现场试验结果表明,所设计的直流电源模块满足了变电站事故处理的要求,并且免维护,可有效提高直流系统供电可靠性。     

一种双向直流变换器优化控制策略

随着分布式新能源的不断发展,双向直流变换器在电池储能、分布式光伏发电领域应用越来越广泛。此处重点针对大功率双向直流变换器动态性能优化控制技术进行研究,提出一种提高动态性能的优化控制方法。最后通过搭建一套含双向直流变换器的储能系统平台,对所提出的双向直流变换器优化控制与常规PI控制进行对比实验,同时进行了双向直流变换器在储能系统各种应用模式下的性能测试。     

变电站直流系统接地告警方式设计

通过对变电站直流系统故障接地情况的分析,提出了分布式微机绝缘监测装置及其支路直流传感器在RS485通信网络中的系统构成以及直流系统多级供电方式下的接地故障告警方式,使微机绝缘监测装置能正确直观地反映出直流系统发生故障接地时的准确地点及性质,从而提高故障排查、切除速度。     

变电站铅蓄电池组取消端电池的技术改造

变电站铅蓄电池组端电池的主要问题是很难与主电池保护充电一致,结果过早损坏,严重威胁直流系统安全运行。解决此问题的有效途径是改变直流系统结线。本文提出:取消端电池,将全组电池接于合母与共“+”母线之间,并对改进后的接线方案作了分析。该方案在公司所属茅箭变电站实施后,效果良好。     

基于模块化双有源桥变流器的直流变电站设计方案

文中提出了一种基于模块化双有源桥变流器的直流变电站方案,将双有源桥模块按照输入端并联、输出端串联的结构级联而成,可以将输入端的直流低压升压至输出端的直流中高压,并且具备功率双向流动能力。模块化双有源桥变流器的直流高压出线连接到高压直流电网,各个模块的直流低压出线可分别连接到低压分布式电源和负荷。双有源桥模块内部使用结构紧凑的高频变压器实现输入端和输出端的电气隔离。提出了适用于模块化双有源桥变流器的串并联均衡控制,具有高效可靠且无需通信的特点,各模块的串联输出端的电压和并联输入端的电压保持相同的斜率关系。电磁暂态仿真结果表明该直流变电站总有功功率在各模块之间均匀分配,各模块的输入直流电流和输出直流电压能够保持均衡。