具备阻断直流故障电流能力的直流–直流自耦变压器

提出具备阻断直流故障电流的两端口直流–直流自耦变压器。共提出两种方案,分别为将直流自耦变的第一、第三换流器改造为具备阻断直流故障电流能力的换流器,以及在直流自耦变直流高低压直流端口间安装直流断路器。论述了两种方案的拓扑结构,推导了两种方案下所使用的换流器总容量随变比的关系,分析结果表明,安装直流断路器的方案所使用的换流器总容量少于改造换流器的方案。仿真验证了加装直流断路器方案的有效性,结果表明,在变比为1~2.5的范围内,两种方案下,具备阻断直流故障电流的直流–直流自耦变压器所使用的换流器总容量始终小于1.3倍互联功率,且所使用换流器总容量随变比降低而降低;而常规的直流–交流–直流变换技术无论变比如何变化,所使用的换流器总容量始终为2倍的互联功率。在PSCAD/EMTDC下仿真验证了所提出的保护方案的正确性。     

两电平VSC与MMC通用型平均值仿真模型

提出了两电平电压源型换流器(VSC)与模块化多电平换流器(MMC)的通用型平均值仿真模型。首先总结了两电平VSC与MMC的工作原理,进而理论推导了两者的平均值模型,通过分析两电平VSC与MMC在直流故障下的响应,提出了一种能仿真两电平VSC和MMC直流故障响应的通用建模方法。随后在PSCAD/EMTDC下搭建了一个两电平VSC与21电平MMC的详细电磁暂态仿真模型与平均值模型,对比验证了详细模型与平均值模型在稳态运行、直流故障以及交流故障下的响应。结果表明,所提出的平均值模型能在稳态运行、直流故障以及交流故障下得到与详细模型高度吻合的仿真结果。所提出的平均值模型能极大地提高仿真速度,且提速效果随电平数以及系统规模的增大而愈加明显。所提出的建模方法适用于研究含多个VSC和MMC的较大规模电力系统电磁暂态特性。     

自阻型模块化多电平换流器故障后恢复策略与等值模型

提出了一种可仿真故障后恢复过程的自阻型模块化多电平换流器(SB-MMC)等值电磁暂态模型。首先针对自阻型模块化多电平换流器高压直流输电(MMC-HVDC)系统在直流故障后快速恢复的问题,设计了SB-MMC故障后快速恢复控制器与恢复策略,并分析了自阻子模块在恢复过程中的动态特性。基于上述SB-MMC的动态过程分析,提出了适应于任意工况的SB-MMC等值电磁暂态模型。最后,通过在PSCAD/EMTDC下的多组仿真,验证了SB-MMC等值电磁暂态模型的精确性并验证了故障后快速恢复控制方法的有效性。     

基于混合型MMC和直流开关的柔性直流电网直流故障保护研究

提出了采用混合型模块化多电平换流器(hybrid modular multilevel converter,hybrid MMC)和直流开关构建柔性直流电网进行架空线远距离电能传输的方案。针对由全桥型子模块和半桥型子模块组成的混合型MMC,分析了其拓扑结构、基本运行原理和直流电压运行区间,提出了混合型MMC的三自由度控制架构,并详细分析了直流故障穿越控制策略,进而设计了混合型MMC构成的柔性直流电网的故障清除策略和多次重启动时序。故障期间,混合型MMC无须闭锁IGBT,可控制故障电流至0,从而保持不间断运行、持续向交流系统提供无功支撑。3次重启动失败后,架空柔性直流电网配置的直流开关在零故障电流下开断以隔离故障电流通道,直流电网重启,线路潮流发生转移。最后在PSCAD/EM TDC仿真平台验证了所提出的故障清除策略及重启动时序的可行性。     

风电经混合型MMC外送的暂态能量转移机理与限流耗散策略

混合型模块化多电平换流器(MMC)具有交直流解耦控制、抑制故障电流、维持并网电压等独特优势,在基于模块化多电平换流器的风电并网系统中具有广阔的应用前景。已有基于混合型MMC的交直流故障穿越策略大多仅考虑直流电网本体,并未结合风电并网考虑暂态能量转移与耗散的问题。首先,研究了基于混合型MMC的风电并网系统在交直流故障期间的暂态发展过程,归纳出能量转移机理,分析了不同故障阶段的关键因素。然后,提出了一种具备故障识别能力的自动限流耗散方法,研究了加入限流耗散措施后的暂态能量转移变化。最后,在四端风电直流电网下验证了自动限流控制及耗散方法的有效性。     

三相高频AC/DC/DC变换器的宽频等效建模方法

光伏逆变器、充电桩、储能变流器和风电变流器等常见电力电子设备都属于三相高频AC/DC/DC变换器,其应用范围非常广泛,涵盖了工业和民用领域.由于三相高频变换器快速的开断能力,其产生的高频谐波分量不可忽略.传统的开关模型解析困难、平均模型忽略了高频分量,二者在分析高频谐波上存在不足.基于此,提出一种三相高频AC/DC/D...     

分段空场嗣后充填法在卡莫亚铜钴矿的应用研究

卡莫亚铜钴矿深部矿体采取地下开采方式。为了确保采矿的安全高效,满足设计生产能力要求,对于厚度5～30m的矿体进行了采矿方法研究。通过对地质勘察报告和项目可行性研究报告的研究、国内外同类矿体采矿方法的调研、以及不同采矿方法的经济技术比较,最终确定采用分段空场嗣后充填法进行回采。详细介绍了分段空场嗣后充填法的采场及采准切割工程布置、回采及充填工艺、主要技术经济指标。经测算得出,采场生产能力为430t/d,矿石损失率20%,贫化率12%。该方法作业安全,生产效率高,在卡莫亚铜钴矿深部矿体采用后,能够确保矿山尽快达产。     

岭南金矿民采区域采矿方法优化研究

受民采空区影响,岭南金矿22中段12盘区矿体无法采用原设计的采矿方法进行回采。为顺利回收该部分矿石,研究提出将该处采矿方法变更为上向分层进路充填采矿法联合点柱式上向水平分层充填采矿法。实践表明,采用上述方法能够安全、经济、高效地对该部分矿石进行回收,盘区综合生产能力达到200~400t/d,矿石损失率10%~15%,矿石贫化率8%~12%,同时研究成果对同类赋存情况的矿石回收具有一定的借鉴和指导意义。     

李楼铁矿切割天井形成方案试验研究

切割天井施工是切割槽爆破的一道重要工序,施工难度大,作业环境差,一直是矿山生产的难题。李楼铁矿采用分段凿岩阶段矿房法采矿,切割天井工程量大,施工工艺复杂。研究对比了矿山原采用的移动式升降平台法掘进工艺和引进的深孔爆破一次成井新工艺,通过现场试验,综合分析比较两种方法的优缺点、经济技术指标及现场试验效果,确定深孔爆破一次成井方案作为矿山切割天井施工的备选方法,可在全矿推广应用。     

基于8X196MC的SPWM生成及应用

在叙述了 SPWM产生的基本原理和主要理论基础上 ,提出并详细分析了利用等面积法由高性能十六位单片机8XC196 MC为核心产生 SPWM波形的工作原理 ,并将结果应用于所设计的耐压测试仪。同时给出了耐压测试仪的硬件原理框图 ,分析了全桥逆变器在耐压仪中的特点 ,文中的结论及解决实际问题的思路和方法具有较好的应用价值。