基于可控电压源-电流源型混合直流系统的协调控制策略 被引量：1

1

作者 熊耀 魏晓光 +7 位作者 汤广福 江淘莎 张闻闻 李松 杜蕙 张杰 王以璇 齐磊 《电工技术学报》 北大核心 2025年第7期2095-2111,共17页

可控电压源-电流源型混合直流输电系统是一种适用于大规模清洁能源送出场景的新型直流系统。针对可控电压源-电流源型混合直流输电系统暂态工况下运行特性提升问题,该文建立了可控电压源-电流源型混合直流输电系统数学模型,以刻画混合... 可控电压源-电流源型混合直流输电系统是一种适用于大规模清洁能源送出场景的新型直流系统。针对可控电压源-电流源型混合直流输电系统暂态工况下运行特性提升问题,该文建立了可控电压源-电流源型混合直流输电系统数学模型,以刻画混合直流系统暂稳态工况下直流电压、电流和功率运行特性;分析了可控电流源型换流器无功功率与相位差和直流电流的变化关系,进而提出受端交流故障下提升混合直流系统无功支撑能力的实现方法;通过引入故障检测判据并考虑送受端通信延时,提出一种附加有功电流和无功功率控制模块的协调控制策略。仿真结果表明,所提控制策略在受端弱电网场景中,有效地减少了故障期间交流电压跌落量,实现了对受端电网的无功支撑,并且降低了故障期间直流电压跌落和线路过负荷水平,进而提升了混合直流系统的运行性能。 展开更多

关键词 混合直流系统 协调控制 暂态工况 故障特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于IGCT器件的阀单元串联均压特性研究

2

作者 张胤禄 汤广福 +4 位作者 魏晓光 单云海 余占清 张闻闻 张杰 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第16期6449-6460,I0025,共13页

基于逆阻型集成门极换流晶闸管串联阀组的特高压主动换相换流阀是构建我国新型电力系统的关键换流装备之一。由于阀臂器件主动关断不一致引起的器件间电压分布不均现象,一方面威胁器件的运行可靠性,另一方面将造成阀臂器件的过度冗余使... 基于逆阻型集成门极换流晶闸管串联阀组的特高压主动换相换流阀是构建我国新型电力系统的关键换流装备之一。由于阀臂器件主动关断不一致引起的器件间电压分布不均现象,一方面威胁器件的运行可靠性,另一方面将造成阀臂器件的过度冗余使换流阀建设成本增加。为此,该文首先通过分析集成门极换流晶闸管(intergrated gate commutated thyristors,IGCT)器件开关特性,建立基于物理特性的器件模型并通过试验数据对模型进行校核;其次,基于器件模型开展了阀最小单元的串联均压特性研究,在驱动延迟条件下分析了缓冲回路杂散电感、缓冲阻容参数对器件间不均压系数的影响,以不均压系数5%为前提给出阻容参数的选取范围。最后,提出“RCD+MOV”拓扑,并对其均压效果进行仿真分析。结果表明,所提拓扑具有较好的均压效果,当驱动延迟200ns时,不均压系数仅为2.59%,相比原拓扑降低64.7%,研究工作对今后IGCT串联阀组的均压设计具有一定参考价值。 展开更多

关键词 特高压直流输电 主动换相换流阀 IGCT器件模型 串联均压技术

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于逆阻IGCT的电容换相换流器运行方式及损耗分析

3

作者 张闻闻 魏晓光 +5 位作者 汤广福 王以璇 王耀华 于克凡 李松 李金元 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第21期8521-8531,I0021,共12页

采用逆阻集成门极换流晶闸管(integrated gatecommutated thyristor,IGCT)器件构成的电流源型换流器(current source converter,CSC)在脉冲宽度调制方式(pulse width modulation,PWM)下能够彻底解决LCC应用于逆变侧时换相失败的问题,但P... 采用逆阻集成门极换流晶闸管(integrated gatecommutated thyristor,IGCT)器件构成的电流源型换流器(current source converter,CSC)在脉冲宽度调制方式(pulse width modulation,PWM)下能够彻底解决LCC应用于逆变侧时换相失败的问题,但PWM-CSC存在器件损耗高、驱动功率大等缺点。针对此问题,该文提出一种采用逆阻IGCT器件构成的电容电压换相电流源型换流器(capacitor-commutated current source converter,C-CSC)。首先,根据所提C-CSC拓扑结构建立换流器的数学模型,结合逆阻IGCT器件开关特性提出换流阀关断策略并分析抵御换相失败能力;其次,在C-CSC运行原理的基础上给出C-CSC越前触发角及各主电路参数设计原则;借助直流输电系统仿真模型,对比IGCT器件自然过零关断时C-CSC与LCC抵御换相失败能力、C-CSC在定电压与定关断角控制策略下的故障穿越特性,分析器件主动关断时C-CSC有功、无功功率运行特性;最后,综合对比分析稳态及暂态工况下C-CSC、PWM-CSC与混合电网换相换流器(hybrid-line commutated converter,H-LCC)的损耗及结温特性。 展开更多

关键词 PWM-CSC 电容电压换相电流源型换流器 参数设计 故障穿越 损耗

在线阅读 下载PDF 职称材料

自换相电流源型高压直流输电关键技术研究综述

4

作者 张闻闻 魏晓光 +3 位作者 汤广福 陈龙龙 王以璇 齐磊 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第8期3102-3119,I0021,共19页

采用全控器件构成的自换相电流源型换流器(self-commutated current source converter,SCC)具备高功率密度、功率因数可控、无换相失败的风险以及能够柔性接入电网等特点,在高压直流输电领域具备广阔的应用前景。该文以工程需求为目标,... 采用全控器件构成的自换相电流源型换流器(self-commutated current source converter,SCC)具备高功率密度、功率因数可控、无换相失败的风险以及能够柔性接入电网等特点,在高压直流输电领域具备广阔的应用前景。该文以工程需求为目标,结合理论分析与工程要求从拓扑结构、调制方法、控制策略、功率器件的筛选以及器件均压一致性等5个方面分析概括了自换相电流源型高压直流输电应解决的关键技术,指出上述5个关键技术研究的重点及与工程的契合性。最后对SCC后续研究的重点、应用的前景以及仍需关注的问题进行了分析与总结。 展开更多

关键词 电流源型换流器 高压直流输电 控制策略 全控器件

在线阅读 下载PDF 职称材料

可控电压源-电流源型混合直流系统送出方案及控制策略研究

5

作者 熊耀 魏晓光 +5 位作者 汤广福 单云海 李松 张闻闻 杜蕙 齐磊 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第20期7856-7869,I0002,共15页

为实现水风光清洁能源远距离高效送出,该文提出一种面向大规模清洁能源外送的可控电压源-电流源型混合双极特高压直流送出方案,建立可控电压源-电流源型混合直流系统准稳态模型,并分析混合直流系统的运行方式以及大规模清洁能源接入后... 为实现水风光清洁能源远距离高效送出,该文提出一种面向大规模清洁能源外送的可控电压源-电流源型混合双极特高压直流送出方案,建立可控电压源-电流源型混合直流系统准稳态模型,并分析混合直流系统的运行方式以及大规模清洁能源接入后的交直流系统功率运行特性。此外,提出一种闭环控制策略,该方法能够有效地跟踪给定的电容电压信号参考值,实现系统单位功率因数运行。基于所建立的数学模型,为了优化电容电压控制器的快速跟踪特性,针对可控电流源型换流器控制器进行设计,从而使得系统各参数符合设计需求。最后,搭建可控电压源-电流源型特高压混合直流系统,重点对系统的启动过程、额定运行以及所设计控制器参数下的动态响应特性进行仿真分析,验证系统在暂稳态工况下的运行特性和控制策略。 展开更多

关键词 混合直流送出方案 控制策略 运行特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

IGBT串联阀混合式高压直流断路器分断应力分析 被引量：31

6

作者 丁骁 汤广福 +2 位作者 韩民晓 高冲 王高勇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期1846-1856,共11页

混合式高压直流断路器分断操作是体现断路器本质特征的核心功能。断路器分断故障大电流这一暂态过程中产生的应力是断路器电气特性研究的重点。应力分析是断路器电气、结构和试验系统设计的理论基础,其相关研究尚属空白,需要进行全面详... 混合式高压直流断路器分断操作是体现断路器本质特征的核心功能。断路器分断故障大电流这一暂态过程中产生的应力是断路器电气特性研究的重点。应力分析是断路器电气、结构和试验系统设计的理论基础,其相关研究尚属空白,需要进行全面详细的解析。该文首先在断路器拓扑结构和分断运行分析的基础上研究混合式高压直流断路器毫秒级分断全过程和微秒级换流过程相关应力特性,并论述两种时间维度暂态过程之间的联系。然后,建立的断路器PSCAD/EMTDC器件级运行数字仿真电路验证毫秒级分断过程和微秒级换流过程相关应力特性及其影响因子。最后,实施的200kV断路器整机,100kV、50kV断路器单元以及单一电力电子模块分断试验结果验证仿真电路和数学分析的准确性。该文结果可指导IGBT串联阀混合式高压直流断路器电气结构和试验系统的设计。 展开更多

关键词 柔性直流输电系统 IGBT串联阀 混合式高压直流断路器 子模块 关断应力 分断操作

在线阅读 下载PDF 职称材料

特高压直流输电换流阀冲击暂态均压措施研究 被引量：9

7

作者 刘杰 汤广福 +3 位作者 查鲲鹏 高冲 贺之渊 纪锋 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期1828-1835,共8页

冲击暂态工况下,实现各级晶闸管电压分布均匀是换流阀设计的重要工作。随着晶闸管串联级数的增加,电位分布不均匀的累积效应更为突出,需要研究可靠性更高的均压措施。该文提出换流阀冲击暂态建模方法,分析影响换流阀冲击电压分布特性的... 冲击暂态工况下,实现各级晶闸管电压分布均匀是换流阀设计的重要工作。随着晶闸管串联级数的增加,电位分布不均匀的累积效应更为突出,需要研究可靠性更高的均压措施。该文提出换流阀冲击暂态建模方法,分析影响换流阀冲击电压分布特性的机理,提出配置屏蔽电容、分散式屏蔽系统、饱和电抗器集中布置等均压措施,分析各项均压措施的可行性。在真型阀塔中,构造出饱和电抗器分散、集中两种布局形式,在相同激励下,分别测试多串联单元的电压分布,验证了均压措施的合理性和可行性。 展开更多

关键词 特高压直流换流阀 分布电容 均压电容 屏蔽系统 饱和电抗器

在线阅读 下载PDF 职称材料

特高压直流换流阀分布电容分析与测试 被引量：7

8

作者 刘杰 汤广福 +3 位作者 贺之渊 查鲲鹏 纪锋 高冲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第10期2581-2587,共7页

分布电容是影响特高压直流换流阀冲击电压特性的重要因素,在换流阀设计过程中需要进行优化控制。提出特高压换流阀系统多导体分布电容复杂电路网络的等效简化方法,研究分布电容影响冲击电压特性的机理,分析通过改善分布电容实现多级串... 分布电容是影响特高压直流换流阀冲击电压特性的重要因素,在换流阀设计过程中需要进行优化控制。提出特高压换流阀系统多导体分布电容复杂电路网络的等效简化方法,研究分布电容影响冲击电压特性的机理,分析通过改善分布电容实现多级串联单元均压设计的方法。在此基础上,提出特高压工程双12脉动换流阀多阀塔分布电容简化分析模型和理论计算方法。研究大尺寸、多分立导体装备的分布电容测试方法,提出实验室条件下阀厅边界条件等效方法,测量引线误差控制方法和测量导体排列组合方法,在特高压直流换流阀真型阀塔上开展分布电容测试,验证了理论分析方法的准确性,获得了分布电容特性。 展开更多

关键词 高压直流输电换流阀 屏蔽系统 分布电容 冲击电压分布

在线阅读 下载PDF 职称材料

面向2040年我国碳中和重点领域工程科技发展战略研究 被引量：15

9

作者 顾大钊 李阳 +12 位作者 李根生 汤广福 张奇 崔磊 刘海丽 杨毅 宋先知 马明媛 刘伯瑜 滕飞 张舒漫 王霄 李政岱 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2024年第5期80-90,共11页

“双碳”目标的提出加速了我国能源革命的进程,对发展新兴能源、构建现代能源体系起到了极大的推动作用。本文聚焦节能降碳,新型电力系统建设,碳捕集、利用与封存三个重点领域,梳理了世界碳中和重点领域工程科技发展的九大趋势,提出了面... “双碳”目标的提出加速了我国能源革命的进程,对发展新兴能源、构建现代能源体系起到了极大的推动作用。本文聚焦节能降碳,新型电力系统建设,碳捕集、利用与封存三个重点领域,梳理了世界碳中和重点领域工程科技发展的九大趋势,提出了面向2040年的碳中和重点领域经济社会与科技发展愿景和战略目标;剖析碳中和领域发展面临的问题,描绘了基于“十项关键技术、九项重点任务、四项重大工程、三项重大科技项目”的工程科技发展路线。研究提出,强化节能优先战略实施和管理,加强科研仪器设备研发和科研平台建设,充分发挥中央企业创新主体作用,加强碳捕集、利用与封存技术的财税支持等4项保障措施,为我国碳中和重点领域科技创新研发布局提供借鉴和参考。 展开更多

关键词 碳中和 节能降碳 新型电力系统 碳捕集、利用与封存

在线阅读 下载PDF 职称材料

多电压等级柔性直流电网建模与稳定性分析 被引量：26

10

作者 叶杰 汤广福 赵成勇 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1433-1441,共9页

当柔性直流电网包含多个电压等级时,直流电压变换器的引入会使电网的稳定性分析变得复杂。为此,提出了一种基于阻抗的稳定性分析方法。首先,建立了包含不同控制模式模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的多电压等级... 当柔性直流电网包含多个电压等级时,直流电压变换器的引入会使电网的稳定性分析变得复杂。为此,提出了一种基于阻抗的稳定性分析方法。首先,建立了包含不同控制模式模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的多电压等级柔性直流电网统一阻抗模型。在此模型基础之上,分析了系统中不同变量之间的传递函数。由于所有传递函数中均包含等效环路增益环节,所以在保证换流器单独运行稳定的前提下,直流电网的稳定性就取决于环路增益是否满足稳定性判据。最后基于Matlab/Simulink搭建了多电压等级柔性直流电网的时域仿真系统,仿真结果验证了提出的小信号建模和稳定性分析方法的正确性,为未来直流电网的部署和分析提供了理论基础。 展开更多

关键词 柔性直流电网 多电压等级 MMC 稳定性分析 小信号模型 等效环路增益

在线阅读 下载PDF 职称材料

大容量可控关断的直流输电用电流源型换流器研究综述 被引量：25

11

作者 陈龙龙 徐飞 +4 位作者 魏晓光 汤广福 崔翔 高冲 陈骞 《中国电力》 CSCD 北大核心 2021年第1期25-36,共12页

可控关断的电流源型换流器(current source converter,CSC)相较于LCC和VSC具有较好的技术优势,逆阻型大功率可关断半导体器件的快速发展为CSC在高压直流输电领域的应用提供了发展契机。针对现有CSC的拓扑、调制方法的优缺点进行调研和对... 可控关断的电流源型换流器(current source converter,CSC)相较于LCC和VSC具有较好的技术优势,逆阻型大功率可关断半导体器件的快速发展为CSC在高压直流输电领域的应用提供了发展契机。针对现有CSC的拓扑、调制方法的优缺点进行调研和对比,分析总结出适用于高压直流输电的LCC-CSC拓扑和特定谐波消除调制方法。将基于LCC-CSC的混合直流输电系统与LCC和VSC进行多方位的对比分析,对LCC-CSC的技术优点、存在的问题及未来研究的方向进行了总结,为CSC在高压直流输电的工程应用提供前期研究基础。 展开更多

关键词 可控关断电流源型换流器 混合直流输电 可关断电力电子器件

在线阅读 下载PDF 职称材料

张北500 kV直流电网关键技术与设备研究 被引量：190

12

作者 汤广福 王高勇 +4 位作者 贺之渊 庞辉 周啸 单云海 李强 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期2097-2106,共10页

随着张北地区风电、光电等可再生能源不断开发,大规模清洁能源并网与传输对柔性直流电网的发展与构建提出了迫切需求。综合考虑了柔性直流（VSC-HVDC）输电技术的优点,设计了一种对称双极结构作为张北四端直流电网主拓扑,采用半桥式模... 随着张北地区风电、光电等可再生能源不断开发,大规模清洁能源并网与传输对柔性直流电网的发展与构建提出了迫切需求。综合考虑了柔性直流（VSC-HVDC）输电技术的优点,设计了一种对称双极结构作为张北四端直流电网主拓扑,采用半桥式模块化多级换流器（MMC）拓扑结构和架空线进行电力传输。同时,提出了一种新型模块化级联直流断路器拓扑,并开发了500 kV柔直换流阀和直流断路器样机,以满足张北四端直流电网的需求。 展开更多

关键词 直流电网 直流断路器 架空线 电压源换流器 柔性直流输电

在线阅读 下载PDF 职称材料

直流输电网规划关键技术与展望 被引量：60

13

作者 陆晶晶 贺之渊 +3 位作者 赵成勇 安婷 汤广福 庞辉 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期182-191,共10页

新能源的大力发展促使传统能源供给和使用模式发生了根本性变化,大型煤炭、水力、光伏以及风能等多种能源并存发电的新局面,给传统的输电技术带来了巨大的挑战和深刻的变革。以常规直流(基于电网换相换流器(LCC))和柔性直流(基于电压源... 新能源的大力发展促使传统能源供给和使用模式发生了根本性变化,大型煤炭、水力、光伏以及风能等多种能源并存发电的新局面,给传统的输电技术带来了巨大的挑战和深刻的变革。以常规直流(基于电网换相换流器(LCC))和柔性直流(基于电压源换流器(VSC))为基础的直流输电网为研究对象,对直流输电网规划的研究动态进行了综述。首先,分析直流输电网的特点与优势,提出并详细阐述直流输电网规划的总体框架;接着,分别从新能源广域并网、多馈入多落点地区直流组网、多电力电子设备协同优化三个方面,提出了直流输电网应用规划的关键技术;最后对张北±500kV柔性直流电网示范工程进行了简要的说明,并展望了未来直流输电网规划研究中需要关注的问题。 展开更多

关键词 直流输电网 电力规划 新能源并网 多馈入 电压源换流器

在线阅读 下载PDF 职称材料

模块化混合式高压直流断路器研究与应用 被引量：49

14

作者 魏晓光 周万迪 +3 位作者 张升 汤广福 贺之渊 高冲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期2038-2046,共9页

多端柔性直流与直流电网为提升大规模可再生能源并网与消纳提供了灵活高效的解决途径,高压直流断路器可实现直流电网故障区域快速隔离,是构建直流电网的核心设备。混合式直流断路器兼顾传统机械式和固态式优点,低损与快速开断特征满足... 多端柔性直流与直流电网为提升大规模可再生能源并网与消纳提供了灵活高效的解决途径,高压直流断路器可实现直流电网故障区域快速隔离,是构建直流电网的核心设备。混合式直流断路器兼顾传统机械式和固态式优点,低损与快速开断特征满足高压大容量直流系统需求。该文针对模块化混合式直流断路器拓扑,详细阐述了其构成、基本原理与技术特点,完成了设计参数数学解析。结合舟山五端直流和张北直流电网应用需求,开发200kV和500kV等级直流断路器,开展部件功能与整机型式试验。建立PSCAD仿真模型,分析直流断路器应用于舟山工程开断性能,实现了200kV直流断路器工程运行,完成系统故障电流和人工短路试验电流开断。试验和运行结果验证设计正确性及样机性能,为灵活可靠的多端及直流电网建设提供了技术支撑。 展开更多

关键词 多端柔性直流 直流电网 混合式直流断路器 样机开发 短路试验

在线阅读 下载PDF 职称材料

能源安全格局下新型电力系统发展战略框架 被引量：39

15

作者 汤广福 周静 +7 位作者 庞辉 林俊杰 范征 吴亚楠 贺之渊 马士聪 薛峰 周保荣 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2023年第2期79-88,共10页

构建新型电力系统是实现碳达峰、碳中和战略目标,确保能源安全转型的关键路径;电力系统作为当前规模最大、层次复杂、强非线性的人造系统,是未来能源转型的核心,而新能源发电的波动性、随机性将使电力系统安全面临严峻挑战。本文结合我... 构建新型电力系统是实现碳达峰、碳中和战略目标,确保能源安全转型的关键路径;电力系统作为当前规模最大、层次复杂、强非线性的人造系统,是未来能源转型的核心,而新能源发电的波动性、随机性将使电力系统安全面临严峻挑战。本文结合我国能源安全转型面临的新形势、新挑战,明确了能源安全涉及的供给、环境、经济、科技等方面的内涵;探讨了能源转型的发展目标与战略路径,阐述了新型电力系统对于能源安全的重要性;剖析了影响新型电力系统安全发展的电源、电网、负荷、储能、市场、技术等关键环节。研究认为,需从应急预警、共享互济、安全防御3个层面着手,构建新型电力系统安全发展所需的核心体系;进一步提出了新型电力系统发展路径研究的基本思路,以期为新型电力系统构建及安全发展研究提供基础参考。 展开更多

关键词 能源安全 新型电力系统 应急预警 共享互济 安全防御 战略框架

在线阅读 下载PDF 职称材料

An Operational Test Method for VSC-HVDC Valves Based on Modular Multi-level Converters 被引量：12

16

作者 WU Yanan LU Tianguang +2 位作者 tang guangfu ZHA Kunpeng GAO Chong 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第30期I0002-I0002,4,共1页

为给基于模块化多电平换流器（modular multi-levelconverter,MMC）的电压源换流器高压直流输电（voltagesourced converter HVDC,VSC-HVDC）换流阀提供有效的检验手段,以验证其设计的正确性及其运行可靠性,对换流阀的运行特性和关键应... 为给基于模块化多电平换流器（modular multi-levelconverter,MMC）的电压源换流器高压直流输电（voltagesourced converter HVDC,VSC-HVDC）换流阀提供有效的检验手段,以验证其设计的正确性及其运行可靠性,对换流阀的运行特性和关键应力进行分析,提出基于原理等效的MMC阀运行试验方法,设计试验电路并阐明其运行机理。搭建的PSCAD电磁暂态仿真模型和实际的试验验证证明了试验方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 运行测试 多电平变换器 模块化 阀门 试验方法 高压直流输电 电平转换器 AC-DC

在线阅读 下载PDF 职称材料

混合式高压直流断路器分断过程电磁瞬态建模和测试 被引量：17

17

作者 陈龙龙 魏晓光 +3 位作者 焦重庆 汤广福 崔翔 高冲 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第24期5261-5271,共11页

高压直流断路器是柔性直流电网的核心装备,在数毫秒内分断高达25kA的大电流,分断过程会产生强烈的电磁骚扰,可能导致与绝缘栅双极型晶体管(IGBT)直接相连的驱动和控制电路无法工作。由于缺乏针对直流断路器位于高电位驱动的电磁干扰考... 高压直流断路器是柔性直流电网的核心装备,在数毫秒内分断高达25kA的大电流,分断过程会产生强烈的电磁骚扰,可能导致与绝缘栅双极型晶体管(IGBT)直接相连的驱动和控制电路无法工作。由于缺乏针对直流断路器位于高电位驱动的电磁干扰考核方法,导致驱动设计没有标准可依。该文通过理论分析和试验测试相结合,对分断时电磁瞬态过程进行数学建模,定性分析端口产生的电磁干扰原因,并在实验室首次测试了500kV混合式直流断路器样机在大电流分断时,集电极和发射极(VCE)、门极驱动(VGE)和电源等端口干扰信号,提炼了时、频域干扰特征。通过将测试结果与现有电磁干扰试验标准对比,表明VCE/VGE在开断过程的干扰特征与浪涌和阻尼振荡波接近,而电源干扰特征更接近阻尼振荡波,设计中应重点考虑这两个试验项目。 展开更多

关键词 500kV直流断路器 电磁骚扰 电流分断 干扰测试

在线阅读 下载PDF 职称材料

高压大容量直流变压器拓扑研究综述及展望 被引量：11

18

作者 魏辰阳 汤广福 +3 位作者 吴奕霖 林志光 高冲 贺之渊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第17期6940-6958,I0018,共20页

发展以直流汇集、直流输配电等为基础的直流电网技术,是未来支撑大规模新能源汇集送出和适应多元负荷接入的关键技术。高压大容量直流变压器作为直流电网中最核心的装备之一,起到直流电压变换和直流潮流控制的重要作用。针对现有的高压... 发展以直流汇集、直流输配电等为基础的直流电网技术,是未来支撑大规模新能源汇集送出和适应多元负荷接入的关键技术。高压大容量直流变压器作为直流电网中最核心的装备之一,起到直流电压变换和直流潮流控制的重要作用。针对现有的高压大容量直流变压器研究现状和发展情况,该文首先介绍了3个主要的应用场景,并以此为基础分析了高压大容量直流变压器的技术需求;然后系统的归纳了现有高压大容量直流变压器拓扑的国内外研究现状,并总结了高压大容量构造规律和拓扑间的共性规律与连接关系。最后展望了未来亟待研究的问题和可能的发展方向。所述内容可为高压大容量直流变压器的进一步发展和工程应用提供一定的技术参考。 展开更多

关键词 直流电网 直流输电 新能源汇集 高压大容量直流变压器 直流变压器拓扑

在线阅读 下载PDF 职称材料

柔性直流输电系统高频稳定性分析及抑制策略(三):有源阻尼分频协调抑制策略 被引量：8

19

作者 李云丰 汤广福 +4 位作者 贺之渊 杨杰 孔明 李强 许杰锋 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第23期9392-9408,I0024,共18页

柔性直流输电系统链路延时是导致换流站输出阻抗在高频段存在负阻尼的根本原因,诱发不同频率的高频振荡。针对多频率高频振荡产生机理与抑制问题,该文首先建立换流站适用于高频区域的正负序阻抗模型,阐述负阻尼效应产生机理,分析单个有... 柔性直流输电系统链路延时是导致换流站输出阻抗在高频段存在负阻尼的根本原因,诱发不同频率的高频振荡。针对多频率高频振荡产生机理与抑制问题,该文首先建立换流站适用于高频区域的正负序阻抗模型,阐述负阻尼效应产生机理,分析单个有源阻尼控制器策略在多频率高频振荡抑制方面的不适用性;其次,首次采用阻抗实部余弦函数相位数学表征方法,揭示阻尼抑制策略改变阻抗特性以及负阻尼效应频率区域转移机理,给出阻尼控制策略不能在高频段将换流站阻抗大范围重塑为正阻尼特性的结论;再次,针对多个高频振荡风险区域抑制需求,提出分频有源阻尼协调抑制策略,分析该策略对阻抗实部余弦函数相位特性的影响以及参数之间的约束关系;最后,基于多个高频区域分频抑制需求,研究分频阻尼控制器参数选择范围解析计算方法与表达式,给出适用于交流系统多工况运行的分频阻尼控制器参数,并对其有效性进行电磁暂态仿真验证。 展开更多

关键词 柔性直流输电 高频振荡 有源阻尼 分频抑制 参数计算

在线阅读 下载PDF 职称材料

直流输电用大功率逆阻型IGCT器件关键技术研究 被引量：12

20

作者 陈龙龙 王峰瀛 +5 位作者 张闻闻 魏晓光 汤广福 贺之渊 崔翔 高冲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期4708-4716,共9页

受限于大功率可关断器件的发展,高压直流输电用可控关断的电流源型换流器(current source converter,CSC)一直未取得实质性进展。该文首先介绍基于换流器级联的CSC拓扑方案,搭建250kV/750kW的直流输电仿真系统,提取逆阻型集成门极换流... 受限于大功率可关断器件的发展,高压直流输电用可控关断的电流源型换流器(current source converter,CSC)一直未取得实质性进展。该文首先介绍基于换流器级联的CSC拓扑方案,搭建250kV/750kW的直流输电仿真系统,提取逆阻型集成门极换流晶闸管(revere blocking integrated gate commutation thyristor,RB-IGCT)器件应用于直流输电系统所应满足的技术要求;其次,分析低通态压降、损耗优化和高du/dt和di/dt的RB-IGCT器件关键设计方法。最后,对研制的4500V/3000ARB-IGCT关键核心参数进行实验验证。研究结果表明,所研制的RB-IGCT器件可以满足CSC的要求,是构建CSC的可行路线。 展开更多

关键词 高压直流输电系统 电流源型换流器 逆阻型集成门极换流晶闸管

在线阅读 下载PDF 职称材料