基于晶闸管的静止同步补偿器的建模与实现

通过对静止同步补偿器(STATCOM)换流过程的分析,说明基于晶闸管的电压型和电流型STATCOM的基本原理,建立并求解基于三相回路方程和功率平衡方程的数学模型。提出当工作角度满足要求时,电压型晶闸管STATCOM可吸收无功,电流型晶闸管STATCOM可发出无功。构建了12脉冲电压型晶闸管STATCOM样机装置,实验验证了电压型晶闸管STATCOM的可行性。实验结果表明,电压型晶闸管STATCOM在其工作范围内能吸收连续可调无功功率。装置工作电流谐波小,具备普通STATCOM装置的优点,可用于电力系统无功补偿领域。采用该装置可以降低STATCOM的成本,实现国产化。     

基于晶闸管的无触点线路调压装置的低电压治理

为解决农村电网中普遍存在的低电压问题,提出了采用基于晶闸管无触点线路调压装置的治理措施。晶闸管无触点线路调压器将两个晶闸管反并联处理后连接到一台串联变压器的一次侧抽头上,通过设计相对应的单片机控制系统发出相应的触发信号来控制这组晶闸管开关的通断从而调整变压器一次侧绕组接入的多少达到稳定输入电压的作用。在具体控制中,为了防止出现两组晶闸管开关器件之间形成环流,需要找到相应的措施来开通晶闸管开关。经过试验验证,晶闸管无触点线路调压器完全可以起到稳定电压的作用。     

晶闸管控制型静止补偿器的损耗评价

晶闸管控制型静止补偿器的损耗评价广东省江门市供电局田广青１前言自从六十年代中期英国ＧＥＣ公司制造出第一套自饱和型静止补偿器（ＳＶＣ）后，随着电力电子及其控制技术的发展，现已发展到第三代的静止无功发生器（ＳＶＧ）［１］。而目前已臻成熟，在输电系统和工业...     

基于动态电压恢复器的低电压穿越控制技术研究

大规模海上风电接入电网给电网安全运行和管理带来了较大的挑战,新的电网导则要求风电机组应保证具备低电压穿越(Low voltage ride through,LVRT)能力。考虑到动态电压恢复器(dynamic voltage restorer,DVR) 具有能在短时间内快速准确进行电压补偿的优势,本文提出了基于动态电压恢复器的双馈风电机组故障穿越方案。针对风电机组特点进行系统建模,根据DVR的控制特性,提出一种基于坐标变换的双Q-P理论的DVR控制算法,该算法可以补偿瞬时电压扰动,并且能有效改善动态电压恢复器的补偿性能。利用PSCAD/EMTDC仿真软件建立仿真平台,仿真结果表明,在海上风电场传输电能至电网过程中出现严重短路故障时,DVR能快速检测电压变化并且准确补偿所需电压,获得理想的瞬态特性,进而改善了风电机组的低电压穿越性能。     

静止无功补偿器晶闸管控制性能现场简易检测方法研究

现有的晶闸管控制电抗器支路晶闸管控制性能检测方法繁琐、装置复杂,不适合现场运行环境,针对此问题提出一种静止无功补偿器(static var compensator, SVC)晶闸管控制性能的简易检测方法。该方法接线简单,采用现场常见的仪器设备,可实现对SVC晶闸管控制性能的有效检测,具有较高的实用性和可操作性。     

晶闸管控制的串联电容补偿器的原理与应用

作为FACTS家族的一个成员，晶闸管控制的串联电容补偿器(简称“可控串联补偿器”——TCSC)由于可以有效地控制潮流，提高线路的输送能力，再加上结构简单、性价比高，越来越受到电力工业界的重视。但作为串联补偿装置，其运行的可靠性，特别是对次同步谐振(SSR)的抑制能力也是用户关注的焦点。文中根据国外TCSC装置10多年的运行经验指出只要对控制器本身及其与系统的关系进行深入地研究分析，完全可以有效地解决SSR等困扰常规串联补偿装置的问题，达到提高线路输送能力的目的。     

基于最小功率补偿的动态电压补偿器设计

动态电压补偿器是目前解决电压暂降的常用装置,其发展对保障电能质量有着重大意义。补偿时间、利用率和运行成本是动态电压补偿器设计中的关键指标。针对上海某烟草企业的电压暂降问题,提出了一种动态电压补偿器的设计与实现方案。通过改进动态电压补偿器在系统中的拓扑结构,并采用一种改进最小功率补偿控制策略,减少了动态电压补偿器在该企业实际应用中的能量消耗,延长了其补偿时间并节省了一定的运行成本。通过试验结果验证了所提出的绿色动态电压补偿器设计的正确性和有效性。     

基于晶闸管控制电抗器的FACTS动态相量模型

利用电力系统变量的时变傅里叶系数得到晶闸管控制电抗器(thyristor controlled reactor,TCR)的动态相量模型,该模型忽略了对TCR动态特性影响较小的谐波分量,并通过对TCR时域模型的平均运算获得动态相量状态空间模型。应用该模型对含柔性交流输电装置的电力系统进行仿真,能在保证一定精度的同时获得较快的速度。基于TCR的动态相量模型提出了静止无功补偿器和晶闸管控制串联电容器的动态相量模型。通过与商业软件DCG/EMTP在简单测试系统上的全时域仿真结果相比较,证明了该动态相量模型的有效性和正确性。     

基于集成门极换向晶闸管与链式逆变器的±50 Mvar 静止同步补偿器

基于集成门极换向晶闸管 (integrated gate commutated thyristor, IGCT) 和链式逆变器的±50 Mvar 静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)已研制完成并投入工业运行。文中给出了±50 Mvar STATCOM的主电路构成及主要参数、150 Hz 优化脉宽调制(pulse width modulation,PWM)控制策略、直流电压平衡控制策略及自平衡反馈线性化无功控制策略,并给出了现场的试验结果。试验结果表明±50 Mvar STATCOM装置的各项性能指标都达到了预期目标。     

串联晶闸管动态电压测试技术研究

为有效监测脉冲功率源系统中串联晶闸管在同步触发条件下动态电压变化,建立晶闸管电路等效模型,计算不同衰减电路模块对于串联晶闸管均压特性的影响,并在此基础上设计了一种特殊的阻容串联型分压器用于采集串联晶闸管导通过程中的电压信号.计算结果表明,此分压器可有效改善串联晶闸管的动态均压特性,对于串联晶闸管同步导通过程中电压变化情况进行精确监测.经实验验证,该方案可以有效解决脉冲功率源系统中串联晶闸管导通过程的信号采集问题.     

静止同步补偿器增强风电场的低电压穿越能力的应用分析

提出利用静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)快速补偿无功功率以增强双馈式风电机组和直驱式风电机组的低电压穿越能力.首先阐述了风电机组的动态模型,然后给出了STATCOM控制模型,最后将STATCOM装置应用到合风电场的电力系统中,比较加装STATCOM前后母线56和母线12的电压以及风电机组输出功率的变化情况.仿真结果表明,STATCOM能有效地帮助风电机组在电网发生故障后恢复机端电压和故障点电压,并防止风电机组输出功率振荡,使风电场在故障发生后能保持连续运行,增强了风电机组的低电压穿越能力.     

基于电压源型逆变器的动态电能质量补偿器

介绍了3种基于电压源型逆变器的用于配电系统的新型动态电能质量补偿器－有源滤波器、动态电压恢复器和统一电能质量控制器、与传统的晶闸管控制的投切电容器和／或电抗器等调节手段相比，具有响应速度快、调节连续、功能多样、体积小等诸多优点，能有效补偿电压跌落、闪变等动态电能质量问题。对电压源型逆变器的工作机理作了较详细论述，与电流型逆变器相比，不存在换流不成功而导致高电压的危险，具有可靠性高、控制灵活等优点。     

晶闸管软启动器将逐步取代传统的自耦式补偿器

软启动器作为节能控制器于上世纪90年代初开始在国内大量推广，经过多年实践证明晶闸管软启动器优于传统的自耦式补偿器，随着国产化的推进传统的自耦式补偿器将被逐步淘汰。     

基于动态电压调节器的风电机组低电压穿越策略

随着并网大型风电场装机容量的逐年增长,低电压穿越（LVRT）能力已经逐渐成为风电机组并网的一个重要指标。文中提出了一种利用动态电压调节器（DVR）辅助风电机组在电网电压跌落工况下实现LVRT的策略。DVR串联接入风电机组机端和电网公共连接点（PCC）之间,电网电压正常时通过静态开关柜将其旁路,电网电压跌落时利用反压技术...     

模块化多电平动态电压补偿器的控制策略研究

提出一种模块化多电平结构应用于动态电压补偿器的新技术。模块化多电平结构易扩展,便于实现,且具有公共直流母线,能够实现四象限运行。文中对模块化多电平动态电压补偿器的拓扑结构和工作特性进行介绍和理论分析。通过对几种补偿策略、子模块电容电压控制策略和MMC逆变单元调制策略的对比介绍,提出了适用于模块化多电平动态电压补偿器的同相补偿、子模块电容电压分层控制和载波移相PWM调制的控制策略。利用PSCAD软件搭建仿真模型,通过仿真分析,验证了模块化多电平动态电压补偿器控制策略的有效性和可行性。     

配电网低电压治理方案动态评价方法研究

针对当前配电网低电压改造项目缺乏行之有效的动态评价方案,从项目改造的经济性和治理效果着手,同时考虑到负荷动态增长,在站-线-变-户低电压精细化评价体系的基础之上,提出了综合电压合格率,负荷-电压灵敏度、效果成本比等指标,对配电网改造项目进行动态评估。综合电压合格率用以表征区域内电压质量的水平,衡量项目改造前后低电压治理效果。负荷-电压灵敏度表征区域内负荷变化对电压质量的影响,建立区域电压偏差与负荷之间关系,对项目改造后的电压质量进行预估。效果成本比作为项目改造的动态评价指标,通过实例验证,证明了其有效性,为配电网低电压改造项目评估提供了理论依据。     

基于MATLAB的静止同步补偿器研究

分析了静止同步补偿器的补偿原理、电路结构及其在改善电能质量中的作用.制作了三相桥三电平逆变器作为静止同步补偿器的核心电路,采用输入输出方法建立静止同步补偿器的数学模型,采用电压内嵌型双闭环控制策略,完成了静止同步补偿器的设计.借助MATLAB/SIMULINK的电力模块搭建25kV配电系统及补偿器电路.通过对电网电压波...     

基于PSASP的晶闸管励磁系统研究

在电力系统中,通过快速地暂时增加发电机励磁,暂态稳定性可以得到较大提高。为了改善暂态稳定性,要求励磁系统对端电压变化作出快速响应,但这种快速响应常常会减弱地区电厂振荡模式的阻尼,所以通过投入电力系统稳定器(PSS),使高起始响应的励磁系统的应用成为可能。利用PSASP软件进行仿真分析。     

基于晶闸管模糊控制的电动机软起动研究

传统降压起动方式会对电动机本身、拖动设备及电源设备的使用寿命有很大的影响,同时对电网电压也造成很大的冲击,影响同一电网其他电气设备的正常运行.为了解决上述问题,本文研究了三相感应电动机软起动器.主电路由三组反并联的晶闸管构成,通过控制晶闸管的触发角,降低电动机定子电压,从而达到抑制起动电流冲击的目的.对交流调压电路进行...