一种新型电力系统蓄电池放电装置的设计

在电力系统发电厂和变电所内,蓄电池组性能好坏,很大程度决定了直流操作电源的可靠性,合理使用和维护蓄电池,使之保持在良好的运行状态,这是延长蓄电池寿命和提高直流操作电源可靠性的关键.在分析了电力系统蓄电池放电重要性和当前蓄电池放电装置现状的基础上,结合蓄电池放电的基本要求,设计出了一种新型的正弦波逆变蓄电池回馈放电装置,该装置包括DC/DC变换电路、PWM整流逆变电路、控制电路、保护电路等,同时也对放电装置的工作原理进行了详细的阐述.     

电厂直流系统的母线失压补偿技术研究

设计出一种可靠、经济的直流系统拓扑结构,结合电力电子技术,保障在交流失电、部分蓄电池故障情况下,正常蓄电池组仍可通过DC/DC升压装置继续放电,维持直流母线电压稳定,提高电厂直流电源系统的供电可靠性.试验结果表明,直流电源系统在线监测与应急电源稳压装置具备直流母线失压补偿功能.     

蓄电池放电DC／DC直流变换保护电路的设计

主要介绍了一种新型的单相有源逆变蓄电池回馈放电装置的第一级变换电路——DC／DC直流变换保护电路的设计方法,DC／DC变换电路具有IGBT过流、过热、输入过压、输入欠压、输入过流、直流过压等多种保护类型,对从事蓄电池放电技术研究的工程技术人员具有较高的参考价值。     

镉镍蓄电池的使用维护

由于直流电源输出电压稳定,纹波较小,在电力系统中被广泛作为各种装置的控制电源和操作电源。而蓄电池组则是直流系统的唯一后备保障。长期以来,镉镍蓄电池由于其放电率高,使用寿命长,曾被广泛使用。     

镉镍蓄电池直流装置的电源选择及运行维护

镉镍蓄电池直流装置作为变电所直流操作电源,具有占地面积小、便于安装和维护可靠性高、无污染、节约能源等优点;而且成套性很强,集蓄电池、充电机、直流输出控制、绝缘监察、闪光装置等于一体;又由于镉镍蓄电池的质量不断提高及对充电技术的不断完善,稳压稳流精度也有所提高,因此,在变电所6kV直流操作电源上得到了广泛的应用。1锅镍蓄电池的特性1．l镉镍蓄电池的容量概念镉镍蓄电池是一种将电能转化为化学能（即充电）、使用时再将其化学能转化为电能（即放电）的二次电源装置。蓄电池的容量就是指它释放电荷的能力,也就是将充足…     

基于本质安全化设计的直流系统研究

针对直流系统中蓄电池组不能正常放电的现象,结合本质安全化设计思想和电力电子变换技术,研究开发了一种本质安全化直流系统。文章介绍直流系统的构成,对蓄电池组不能放电现象进行分析,根据本质安全化设计方法中的"提高元件的可靠性"、"限制能量或分散风险"等,结合电力电子变换技术,提出本质安全化直流系统,即在不增加额外蓄电池数量的情况下,利用非隔离型DC/DC变换器和隔离型DC/DC变换器的升压功能,将原有直流系统中的蓄电池组分成2~3组,在其中1组或2组蓄电池组出现故障的情况下仍能输出稳定的直流电,给直流负荷供电。最后对其进行安全性和可靠性分析。仿真结果可知,本质安全化直流系统达到蓄电池组冗余的效果,大大提高了直流系统的可靠性;另外,该直流系统还能通过DC/DC变换器判断蓄电池组是否存在故障,从而及时进行蓄电池组的维护和更换。     

DC、UPS和DC／DC的综合应用商榷

直流电源(DC)、交流不停电电源(UPS)和直流变换器(DC/DC)的统一规划,融为一体是操作电源的最好选择之一。微机监控、保护和远动通信装置在发电厂或变电所广泛采用,大大提高了运行可靠性和自动化水平,它对操作电源系统和设备的可靠性要求更高,本文将这些发电厂和变电所的操作电源类     

高频脉冲直流软开关电子负载的实现

蓄电池在使用过程中需要定期放电,大容量蓄电池放电尤其困难.为解决这一问题,文中介绍了一种高频脉冲直流软开关电子负载,其功率电路采用能量回馈方式实现各种蓄电池的放电操作,控制电路采用离散脉冲调制方式,使逆变器中开关管实现了软开关,减小了器件损耗,提高了装置的可靠性.它具有输出波形正弦度好、品质高、稳定性好、动态响应快等优良性能,可替代传统电阻型功率负载对蓄电池进行放电操作,也可应用于仪器设备的测试实验.     

单相蓄电池放电装置中DC/AC变换保护电路的设计

介绍了一种新型的单相有源逆变蓄电池回馈放电装置中DC/AC变换保护电路的设计方法,电路具有IGBT过流、过热、直流过压、输出交流过压、输出交流欠压、输出交流过流等多种保护类型,对从事电力电子技术特别是蓄电池放电技术研究的工程技术人员具有较高的参考价值.     

我地区变电站直流系统的应用

变电站的直流电源,在变电站的总体投资上占很小的比例,但是它在变电站中所起的作用是不可低估的。直流电源的可靠性与电力系统的稳定运行有着密切的联系。目前变电站所使用的直流电源,大体分为四种。(1)铅酸蓄电池直流系统;(2)装有补偿装置的直流系统;(3)复式整流直流系统;(4)镉镍电池直流系统。装补偿电容器的直流系统,即采用硅整流器直接向保护装置和操作回路供电,在系统发生故障时利用正常充电的电容器,向保护装置和跳闸线圈放电,保证其可靠动作。与铅酸蓄电池相比,具有节省投资、占地少、无污染、简化了运行维护等优点。但它要求有可靠的站用电源,且电压质量受系统运     

正弦波逆变蓄电池回馈放电装置的设计

介绍了正弦波逆变蓄电池回馈放电装置的系统结构和工作原理，并对其控制方法和控制电路进行了研究。在此基础上，研制了一台实验样机。实验结果表明，该装置具有输出功率因数高、对电网谐波污染小、恒流放电等优点，非常适用于电力行业220V或110V直流系统蓄电池放电。     

基于V2G应用的蓄电池恒流放电的控制策略

蓄电池是V2G（Vehicle to Grid）技术应用的关键环节,它不仅作为电网为电动汽车供电的蓄能部分,而且也能实现并网输电的功能。针对蓄电池深度放电给蓄电池带来损害,进而缩短使用寿命和系统欠稳定的问题,提出了一种分阶段恒流输电且具有自动切断逆变电路的控制策略。根据该控制策略搭建了蓄电池的放电模型进行仿真试验,仿真结果表明根据控制全控器件的PWM波形,可以有效控制蓄电池的放电电流大小,避免蓄电池组的深度放电,达到稳定且可靠的放电过程,验证了该模型的正确性及所提控制策略的可行性和有效性。     

直流微网系统能量管理控制技术研究

构建了基于光伏发电、风力发电以及蓄电池储能的多电源直流微网系统。归纳总结出了系统的九种工作模式,提出了包括最大功率跟踪控制、蓄电池充放电控制和直流微网系统的整体协调控制策略。根据分布式电源、电网、负载和蓄电池的工作情况,进行不同模式之间的转换,并完成相应的控制策略,实现了多电源供电的微网系统运营的可靠性。最后通过仿真证实了控制方案的可行性。     

电力工程直流电源可靠性研究

电力工程直流电源的可靠性对保证电力系统的正常运行和事故处理具有重要作用.文章从设计选型角度指出了蓄电池选择、充放电设备选择、监控装置设置、系统接线和操作保护设备选择等在直流电源可靠性方面存在的问题以及解决方法.     

基于三相供电电压偏差选取直流电容参数研究

在电压型PWM AC/DC/AC变换中,直流侧储能滤波电容参数的选取是变换器稳定运行的关键因素之一。针对目前直流侧电容选取存在一定的不精确性,分析了AC/DC/AC变换电路稳态时直流电容充放电的原理,对变换器交直流侧电压的关系进行研究,建立了电容纹波电压与三相供电电压偏差之间的数学模型,提出了基于三相供电电压偏差选取直流侧电容参数的方法。分别对单相和三相不可控整流电路提供直流电源时直流侧电容C的合理选取给出了相应的分析和计算,并通过仿真和试验验证了直流储能滤波电容参数确定方法的有效性。     

一键顺控蓄电池组充放电自动切换管理装置的研制及应用

核对性放电试验是检测蓄电池容量是否满足要求、防止蓄电池早期失效的一种必要手段。由于蓄电池组的劣化，按规程需要反复 2-3次进行充、放电试验，根据现有设备，需要工作人员带电断、接直流电缆数十次之多，稍有不慎，将造成人员触电，直流系统短路、接地的风险。针对此类风险，设计了一种“蓄电池组充放电切换管理装置”。本装置基于“一键顺控”的设计思路，将双电源转换开关，ATS)原理与物联网技术组合应用，实现了核对性放电试验的“无人值守”及“一键顺控”。应用效果表明，本装置有效降低了人员触电及直流系统接地短路等风险，减少了直流系统脱离备用蓄电池的时间，为变电站直流系统安全稳定运行提供了有效保障[2]。     

辅助电路无储能电容的谐振直流环节软开关逆变器

多数谐振直流环节软开关逆变器在直流母线间串联分压储能电容来为谐振电路提供能量,其缺点是分压电容所形成的中性点电位可能发生变化。针对这个问题,提出了一种新型谐振直流环节软开关逆变器拓扑电路。该拓扑电路不需要在直流母线之间串联储能电容来均分直流电源电压,没有中性点电位的变化问题,提高了软开关逆变器的可靠性,并且辅助电路结构相对简单,有利于降低硬件成本和简化控制策略。详细分析了逆变器在不同工作模式下的工作原理,给出了软开关的实现条件,建立了辅助电路的功率损耗数学模型,并制作了一台3 k W的实验样机,实验结果表明该新型软开关逆变器的开关器件实现了软开关。该新型软开关逆变器能有效降低开关损耗和改善效率。     

独立直流微网能量管理控制策略

在直流微网控制系统中,维持母线电压稳定以及能量的合理分配对系统可靠运行具有重要的指导意义。针对基于光伏发电的独立直流微网系统,提出一种新的能量管理控制策略,根据光伏DC/DC变换器在不同光照条件下的控制策略,利用蓄电池储能单元作为支撑,通过蓄电池充放电时不同的能量管理控制策略,维持母线电压稳定,为直流负载提供电能,其核心是使光伏电池与蓄电池储能单元协调工作,确保直流微网的高效稳定运行,最后通过实验结果验证了所提出控制策略的正确有效性。     

基于混合储能动态调节的独立混合微电网分布式协调控制

为了减少功率损耗和确保独立交直流混合微电网稳定运行,设计一种新的基于混合储能动态调节的分布式协调控制策略。通过检测直流电压和交流电压频率,该策略对连接交直流微电网的双向AC/DC变流器输出功率进行动态调节。混合储能中采用下垂控制自动调节蓄电池的输出功率,同时超级电容器迅速提供负荷功率的高频分量,以减小负载突变对蓄电池和母线电压造成的冲击。此外,在逆变器的下垂控制器中引入电压前馈补偿量来减小交流负荷的电压波动。最后,利用Matlab/Simulink搭建了混合微电网仿真模型。仿真结果表明,在不同工况下,该分布式控制策略均能控制混合微电网稳定运行及电压稳定。