考虑多DG接入的配电网自适应电流主保护方案

为解决多个分布式电源(DG)接入配电网后保护装置拒动、误动、灵敏度低的问题,提出了一种考虑多DG接入配电网的自适应电流主保护方案.首先建立PQ控制的IIDG模型,分析多DG接入影响.然后根据故障复合序分量的关系,求解在线路不同位置发生两相短路、三相短路故障时各保护安装处的正序电流,提出改进的自适应Ⅰ段电流保护方案;并基...     

南沙配电网合环运行短路电流计算与限制研究

系统研究了配电网合环运行的短路电流计算方法与限制措施,并在南沙配电网进行实际应用。首先,提出了合环运行短路电流的计算模型,并综合考虑不同短路点以及短路形式对短路电流的影响,给出了一种较为全面的配电网合环运行短路电流计算方法。该方法能准确计算合环线路的最大短路电流,并明确该短路电流出现的位置和短路方式。再次,对比分析了各种短路电流限制措施在配电网合环运行中的适用性,确定了在配电网合环运行中进行短路电流限制的原则和实施步骤,给出了加装串联电抗器参数的详细计算方法。最后,将所提方法应用于南沙配电网合环线路的短路电流计算与限制中,结果表明了所提方法的可行性与有效性。     

考虑Crowbar动作特性的DFIG风电场短路电流特性分析

随着风电场并网容量的不断增加,分析风电场短路电流特性也愈加重要。电网发生不对称故障时,双馈风力发电机的短路电流与电网发生对称故障时的短路电流有差异。另外,受Crowbar动作特性的影响,加装Crowbar保护的双馈风力发电机在不同机端电压跌落程度中的短路电流也不同。为全面分析风电场的短路电流特性,首先推导了双馈风力发电机适用于对称故障及不对称故障下,计及Crowbar动作特性的短路电流解析式;然后基于Crowbar动作区域曲线,判断风电场中各双馈风力发电机Crowbar的动作情况;以Crowbar是否动作作为分群准则,将风电场分群等值为两机模型,在此基础上进行风电场的短路电流计算。文章利用Matlab/Simulink仿真软件,验证了对称故障及不对称故障下计及Crowbar动作特性的风电场短路电流计算方法的正确性。     

区域配电网中逆变型分布式电源不同控制方式下故障特性分析

由于逆变型分布式电源在中低压配电网中渗透率的增加,区域配电网运行模式及网内DG控制方式会对故障后输出的电流及端口电压产生明显影响。文章首先分析了区域配电网并网运行模式下电压控制和电流控制IBDG在PQ策略下的故障特性,然后分析了孤岛下电压控制IBDG在Droop策略下的故障特性,为了抑制电压波动并调节系统电压,设计了一种容性等效输出阻抗的电压电流环,并建立了子配网孤岛下不同故障类型的分析计算模型。最后基于PSCAD搭建了仿真模型,通过仿真分析验证该方法的正确性与有效性。     

考虑电能质量优化的模块化固态变压器及控制策略研究

配电网中的大量电力电子器件会产生谐波污染和电流三相不平衡,导致供电质量下降。文章首先分析了固态变压器输入级等效电路、不平衡故障以及谐波污染的原理,同时考虑序分量分离带来的延迟问题,提出了一种基于改进瞬时对称分量法的电流分序输入级控制策略,将该治理策略同固态变压器的传统方式相比较,实现了隔离电压三相不平衡故障与谐波污染,同时对网侧电流与直流电压中的倍频分量进行治理。最后,基于MATLAB/simulink平台建立系统仿真模型,验证了所提方案对不平衡故障与谐波治理的优越性。     

电压跌落下MMC-HCVD负序电流抑制策略研究

针对配电网电压暂降,提出了基于模块化多电平换流器的电流抑制控制方法。建立正常运行下（modular multilevel converter,MMC）换流器的两相同步旋转坐标模型,根据配电网不对称电压暂降情况,将MMC换流器控制模型转变为正负序分离的两相同步旋转坐标模型。针对于电压暂降故障,设计了一种可以快速实现跟踪故障分量的锁相环;在此基础上,利用基于PIR控制器的正负序电流内环控制器减小负序电流,实现对MMC输出电流的幅值抑制。最后,利用Matlab/Simulink仿真平台验证该方法的有效性。     

输电线路故障选相方案探讨

分析了反映序电流、电流突变量和补偿电压的选相原理,提出了当电压互感器断线时为防止误动应闭锁补偿电压选相.针对相间短路不存在零序分量、序电流选相对相间短路不适用及序电流选相无法正确判别单相接地短路、两相接地短路和两相短路问题,构建了优化和组合方法加以解决.     

配电网三相负荷不平衡治理综述

三相不平衡是影响配电网电能质量重要原因之一。为了提高配电网运行稳定性和改善电能质量,本文针对三相负荷不平衡的治理进行综述。首先阐述了三相不平衡度的计算方法;再从负荷相序平衡、配网重构、负荷补偿三个方面综合概述了配电网三相负荷不平衡治理方法;最后对未来配电网三相负荷不平衡治理的发展提出展望。     

大型同步发电机三相短路下的短路冲击电流研究

短路冲击电流是最恶劣短路条件下,短路电流的最大可能瞬时值。一般认为在同步发电机空载运行情况下,转子位置角处于180°时刻发生三相短路,半个周波后出现短路冲击电流。电力系统短路实用计算中,短路冲击电流取冲击系数与短路瞬间次暂态电流的乘积。实际情况是发电机短路冲击电流将随着负载的变化而变化,短路实用计算结果往往不够精确。文中对短路电流公式,冲击系数进行了分析;通过短路电流公式寻优与PSCAD/EMTDC建立同步发电机三相短路模型仿真,研究不同负载下短路冲击电流的变化,对短路实用计算的冲击系数提出修正方法。最后,通过算例验证了该方法的合理性。     

针对不平衡电网的谐波检测新方法

为解决不平衡电网中电压相位偏移及电流中存在不平衡分量对谐波检测造成的影响,利用二阶广义积分原理设计了一种适用于电网电压不平衡且可抗直流分量干扰的锁相环;其次,在传统d-q变换谐波检测法的基础上做出改进,利用对称分量法提取负序基波电流,经Park变换得到负序基波电流在正序坐标系下的交流分量,从而消除传统谐波检测方法在三相不平衡工况下对正序基波电流检测时的误差。经仿真验证分析,该方法能有效检测出不平衡电网中的谐波电流。     

含有限PMU的主动配电网故障定位

对于含分布式电源(DG)的主动配电网,基于同步相量测量单元(PMU)的监测信息进行故障分析与处理,从而达到定位目的.首先采用拓扑优化法对PMU进行布点优化配置,同时将系统划分为不同区域.利用PMU监测所得实时潮流和电气量信息,基于功率增量方向原理可初步判断发生故障的区域;其次计算候选故障区域内各条区段发生不同类型故障时...     

三相不平衡负载下静止同步补偿器控制策略研究

低压配电网中不平衡负载会导致设备不正常运行、降低电能质量。对此,提出了一种新型控制策略,该策略通过瞬时对称分量法和信号延迟对消法(DSC)计算出负载电流、配电静止同步补偿器(DSTATCOM)输出电流的正序、负序分量,然后分别在正、负序同步旋转坐标控制正、负序分量,对正序分量的控制使DSTATCOM补偿负载无功电流,对负序分量的控制使DSTATCOM补偿不平衡负载导致的负序电流。搭建了DSTATCOM试验平台,试验结果表明,该策略在不平衡负载下,使得DSTATCOM能有效补偿负载无功电流和负序电流,实现了电网单位功率因数,电网电流平衡度达到了国标要求,总谐波失真(THD)小于5%。研究成果可为不平衡负载情况下的DSTATCOM控制提供参考。     

含不平衡负载的微电网中三相微源逆变器的VSG控制策略

在离网模式下,微电网中虚拟同步发电机的输出电压易受不平衡负载影响。针对此问题,文章基于一阶全通滤波器(All-Pass Filter,APF)的电压电流正、负序分离方法,利用正序功率和正序电流建立了改进VSG控制模型,改善了VSG输出电压参考。采用比例积分(Proportional Integral,PI)+准比例谐振(Quasi Proportional Resonant,QPR)电压调节器对VSG输出负序电压分量进行控制,论证了PI+QPR调节器抑制负序电压分量的优良性能。最后,仿真结果验证了该控制策略的有效性,该方法有效地改善了三相微源逆变器输出电压的对称性。     

不同电压等级部分耦合输电线路故障测距

针对两条输电线路电压等级不同、参数不对称的情况,首先利用采样值计算得到故障前后线路两端的电压、电流突变量,利用单回线的传统对称分量法解耦成序电压、序电流,从母线两端分别推算出耦合部分线路的两端电压、电流,然后利用新的六序分量法,将得到的电压、电流解耦成新的六序分量,最后采用输电线路双端测距方法,即利用从两端计算出故障点处电压相等的性质,获得故障测距公式,从而进行故障测距。仿真结果表明,该算法与故障点过渡电阻、故障类型以及系统的运行方式无关,可解决不同电压等级部分耦合输电线路的故障测距问题。     

基于暂态电流故障分量的直流配电网单极故障选线方法

基于两电平电压源换流器(voltage sourced converter,VSC)的中压柔性直流配电网适合风能、太阳能等分布式能源的接入,但发生单极接地故障时,其故障电流会迅速增大,保护装置必须快速识别出发生故障的线路.针对该问题,分析VSC端的单极接地故障时的暂态特征,对暂态故障电流的变化特征进行理论分析计算.根据...     

基于高低频段零序电流与母线零序电压导数的相关分析故障选线

针对谐振接地系统发生单相接地故障后的选线准确度问题,尤其是故障发生在相电压过零点及最大值附近时灵敏度欠缺的问题,首先分析零序网络故障暂态电流的特性,探讨健全线路与故障线路的阻抗特性,然后将零序电流和电压导数的相关系数作为判据,充分地利用了馈线暂态零序电流中的衰减直流分量、工频分量和高频分量,提出一种高、低频段下的相关分析故障选线方法,最后从故障合闸角、过渡电阻两方面仿真验证了所提方法的有效性。     

基于改进的12序分量法的参数不对称同塔四回线跨线故障计算方法

针对参数不对称同塔四回线跨线故障计算中零序耦合带来的复杂性问题,提出了改进的12序分量法,在零序中引入带修正系数的e、f、g、h四个分量用以解耦,并根据故障边界条件的区别,提出基于改进的12序分量法的综合序网法和解方程组法两种跨线故障计算方法,通过PSCAD仿真结果验证了两种方法的有效性和精确性。     

副励磁机接地短路故障仿真研究

本文主要针对副励磁机接地短路故障,根据零序电压过滤器及负序电压过滤器的原理,通过SIMULINK搭建包含副励磁机(电源)、整流装置、负载的接地短路故障模型,利用接地短路时,机端将出现零序电压或者负序电压的原理,识别接地短路故障位置.仿真结果表明零序电压增大时,电流如果基本不变化,则为副励磁机本侧接地故障;电流如果变化比...     

一种Buck变换器输出电容故障在线预测方法

提出一种基于特征参数退化的Buck变换器输出电容故障在线预测方法。首先,分析输出电容的失效机理,选取反映电容退化规律的等效串联电阻(ESR)RESR和电容值(C)为退化特征参数。然后,根据Buck连续导通模式,提出一种新的利用输出电压纹波分量计算特征参数ESR值RESR和C的在线提取方法,该方法可高效无电流传感器实现ESR值RESR和电容C在线监测。最后,利用特征参数ESR值RESR和C的时间序列,采用最小二乘支持向量机、BP神经网络和灰色模型实现Buck变换器输出电容故障值预测。仿真实例及试验验证该方法的有效性和准确性。