多源自适应换相换流器(self-adaption statcom and line commutation converter,SLCC)利用静止无功发生器对换流站进行动态无功补偿和谐波滤除,可降低换流变所承担的电流应力,增强逆变站抵御换相失败的能力,减小送端换流站的母线暂态过...多源自适应换相换流器(self-adaption statcom and line commutation converter,SLCC)利用静止无功发生器对换流站进行动态无功补偿和谐波滤除,可降低换流变所承担的电流应力,增强逆变站抵御换相失败的能力,减小送端换流站的母线暂态过电压,节省换流站的工程占地面积。文中首先阐述SLCC的拓扑结构及工作原理,剖析其多源复合特性所具有的技术优势,并类比LCC高压直流输电系统(high voltage direct current,HVDC),建立SLCC-HVDC的数学模型;在此基础上,采用正常工况下双重检测的定电流控制策略及故障工况下带电流限幅的定电压控制策略,以充分发挥SLCC相较于LCC灵活可控、响应迅速的优势;然后,根据换流站母线相电压有效值跌落程度实现SLCC两种控制模式间的灵活切换,保证SLCC-HVDC具有优良的响应特性;最后,通过PSCAD/EMTDC平台下的仿真结果验证理论分析的准确性和运行控制策略的有效性。展开更多
构网型储能的有功控制可为系统提供有效的频率支撑,但并联机组间控制策略不协调时,会引发荷电状态(state of charge,SOC)不均衡、低频振荡等问题。为此,首先建立了并联构网储能系统的状态空间模型,分析了控制参数对系统的频率稳定、振...构网型储能的有功控制可为系统提供有效的频率支撑,但并联机组间控制策略不协调时,会引发荷电状态(state of charge,SOC)不均衡、低频振荡等问题。为此,首先建立了并联构网储能系统的状态空间模型,分析了控制参数对系统的频率稳定、振荡抑制等性能的影响,并研究了并联机组间的有功分配机理。在此基础上,提出了适用于并联构网型储能系统的协调有功控制策略。最后,利用Matlab/Simulink的数字仿真与基于RT-LAB的硬件在环平台验证了所提控制策略的有效性。研究结果表明:所提方法在保证频率安全稳定的基础上,有效实现了并联储能机组间SOC均衡、功率分配优化以及振荡抑制的效果。展开更多
为保证工业生产和居民用电对电能质量和供电可靠性的高要求,配电网不停电合环负荷转供的研究具有重要意义。目前配电网合环通常需要借助额外的装置,存在经济性较差等问题,近年来,基于多交流端口电力电子变压器的研究逐渐得到关注并已实...为保证工业生产和居民用电对电能质量和供电可靠性的高要求,配电网不停电合环负荷转供的研究具有重要意义。目前配电网合环通常需要借助额外的装置,存在经济性较差等问题,近年来,基于多交流端口电力电子变压器的研究逐渐得到关注并已实际应用,针对该应用场景以及不停电合环负荷转供需求,可基于电力电子变压器不同端口的控制实现柔性合环,拓展其应用功能。文中提出了基于多交流端口级联型电力电子变压器(multiple-AC-ports cascaded H-bridge type power electronic transformer,MAC-CHB-PET)的交流柔性合环方案。文章介绍了MAC-CHB-PET的结构;分析了合环冲击电流和合环稳态电流产生的内在机理,并根据选取的特征因素提出了一种基于MAC-CHB-PET合环调节的功率指令值计算方法;进而提出了不停电负荷转供的交流柔性合环方案,基于MAC-CHB-PET采用两个交流端口有功功率和无功功率的协调控制进行交流母线电压调节,实现交流柔性合环;最后建立仿真模型,验证了所提出交流柔性合环方案的可行性。展开更多
文摘随着配电网中分布式光伏(distributed photovoltaic,DPV)大量并网,电压越限和电压波动越来越严重,考虑新型电能质量治理装置的电压无功优化协调控制方法需要进一步完善,以适应电网的新变化。该文考虑了新型柔性有载调压变压器(on-load tap changer,OLTC)的电能质量调节作用,提出一种两阶段电压无功优化协调控制方法,其中一阶段为日前小时级调度阶段,根据分布式光伏和负荷的预测数据,通过潮流计算和迭代优化,获取DPV的有功出力结果、柔性OLTC分接头和电容器组的投切结果;二阶段为分钟级无功优化阶段,在第一阶段的基础上,考虑柔性OLTC和DPV的无功出力特性,调节装备无功出力的同时修正第一阶段电容器组投切组合,进一步降低各个节点最大电压偏差,使配电网电压分布更合理。搭建了IEEE33节点配电系统仿真模型,所提出的考虑柔性OLTC的两阶段电压无功优化协调控制方法能够在常规经济性最优目标下的88.07%DPV消纳水平基础上提高9.29%,同时满足全节点全时段电压偏差小于0.1pu,综合经济性提高7.8%,结果证明了所提方法的合理性和有效性。
文摘多源自适应换相换流器(self-adaption statcom and line commutation converter,SLCC)利用静止无功发生器对换流站进行动态无功补偿和谐波滤除,可降低换流变所承担的电流应力,增强逆变站抵御换相失败的能力,减小送端换流站的母线暂态过电压,节省换流站的工程占地面积。文中首先阐述SLCC的拓扑结构及工作原理,剖析其多源复合特性所具有的技术优势,并类比LCC高压直流输电系统(high voltage direct current,HVDC),建立SLCC-HVDC的数学模型;在此基础上,采用正常工况下双重检测的定电流控制策略及故障工况下带电流限幅的定电压控制策略,以充分发挥SLCC相较于LCC灵活可控、响应迅速的优势;然后,根据换流站母线相电压有效值跌落程度实现SLCC两种控制模式间的灵活切换,保证SLCC-HVDC具有优良的响应特性;最后,通过PSCAD/EMTDC平台下的仿真结果验证理论分析的准确性和运行控制策略的有效性。
文摘构网型储能的有功控制可为系统提供有效的频率支撑,但并联机组间控制策略不协调时,会引发荷电状态(state of charge,SOC)不均衡、低频振荡等问题。为此,首先建立了并联构网储能系统的状态空间模型,分析了控制参数对系统的频率稳定、振荡抑制等性能的影响,并研究了并联机组间的有功分配机理。在此基础上,提出了适用于并联构网型储能系统的协调有功控制策略。最后,利用Matlab/Simulink的数字仿真与基于RT-LAB的硬件在环平台验证了所提控制策略的有效性。研究结果表明:所提方法在保证频率安全稳定的基础上,有效实现了并联储能机组间SOC均衡、功率分配优化以及振荡抑制的效果。
文摘为保证工业生产和居民用电对电能质量和供电可靠性的高要求,配电网不停电合环负荷转供的研究具有重要意义。目前配电网合环通常需要借助额外的装置,存在经济性较差等问题,近年来,基于多交流端口电力电子变压器的研究逐渐得到关注并已实际应用,针对该应用场景以及不停电合环负荷转供需求,可基于电力电子变压器不同端口的控制实现柔性合环,拓展其应用功能。文中提出了基于多交流端口级联型电力电子变压器(multiple-AC-ports cascaded H-bridge type power electronic transformer,MAC-CHB-PET)的交流柔性合环方案。文章介绍了MAC-CHB-PET的结构;分析了合环冲击电流和合环稳态电流产生的内在机理,并根据选取的特征因素提出了一种基于MAC-CHB-PET合环调节的功率指令值计算方法;进而提出了不停电负荷转供的交流柔性合环方案,基于MAC-CHB-PET采用两个交流端口有功功率和无功功率的协调控制进行交流母线电压调节,实现交流柔性合环;最后建立仿真模型,验证了所提出交流柔性合环方案的可行性。
