单相接地故障的高质量调控是支撑新型配电网安全运行的重要环节,针对有源消弧装置AASD(active-type arc suppression device)功能单一、成本高昂等问题,提出1种基于异构单元的有源消弧装置HU-AASD(AASD based on heterogeneous unit)拓...单相接地故障的高质量调控是支撑新型配电网安全运行的重要环节,针对有源消弧装置AASD(active-type arc suppression device)功能单一、成本高昂等问题,提出1种基于异构单元的有源消弧装置HU-AASD(AASD based on heterogeneous unit)拓扑结构及调控策略。首先,HU-AASD利用第四桥臂为虚拟中性点提供电压支撑,使得三相桥臂的耐压需求被降低至相电压,从而降低了AASD的器件成本与体积;其次,所提方案兼具容性和感性无功补偿能力,且接地故障发生后HU-AASD可不间断地向电网提供无功补偿,从而为配电网提供不间断的电压支撑;最后,仿真及实验结果验证了所提拓扑及调控策略的有效性及可行性。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
现有对双馈风电机组低电压穿越(low voltage ride through,LVRT)的研究中,主要的LVRT措施为投入撬棒保护电路,但该措施较为单一和被动,并且风机还需要吸收一定的无功,因此风机系统难以取得良好的LVRT性能。针对这一问题,提出一种含线性...现有对双馈风电机组低电压穿越(low voltage ride through,LVRT)的研究中,主要的LVRT措施为投入撬棒保护电路,但该措施较为单一和被动,并且风机还需要吸收一定的无功,因此风机系统难以取得良好的LVRT性能。针对这一问题,提出一种含线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)的定、转子侧协同LVRT策略。定子侧采用串联动态阻抗以抑制转子电流升高;网侧变流器采用LADRC提高直流侧母线电压的抗扰能力,并为转子侧变流器附加控制策略创造良好的工作条件。针对不同程度的电压跌落,转子侧变流器分别采用无功补偿和磁链主动衰减的控制策略以优化LVRT期间的无功输出能力。在考虑相位跳变的基础上,分析了采用LADRC以及定、转子侧协同LVRT策略下的双馈风机短路特性,并对短路电流进行了解析。最后,通过仿真验证了该协同LVRT策略的有效性以及短路电流解析式的正确性。展开更多
针对双馈风机经串补并网引发的次同步控制相互作用(sub-synchronous control interaction,SSCI)问题,提出一种有源电力滤波器(active power filter,APF)谐波补偿控制策略。基于双馈风机(doubly fed induction generator,DFIG)和串补输...针对双馈风机经串补并网引发的次同步控制相互作用(sub-synchronous control interaction,SSCI)问题,提出一种有源电力滤波器(active power filter,APF)谐波补偿控制策略。基于双馈风机(doubly fed induction generator,DFIG)和串补输电线路的等效阻抗电路,利用阻抗法分析了系统发生SSCI的原因和特性;设计有源电力滤波器,通过向有源电力滤波器内部控制器注入包含无功电流和振荡电流在内的谐波参考电流来抑制风电场的次同步控制相互作用,该谐波电流参考值可通过并网采样电流减去其有功电流获得,有功电流则通过对APF直流侧电压采用一阶自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)获得;仿真验证了所提APF补偿控制策略在抑制SSCI方面的可行性。展开更多
文摘单相接地故障的高质量调控是支撑新型配电网安全运行的重要环节,针对有源消弧装置AASD(active-type arc suppression device)功能单一、成本高昂等问题,提出1种基于异构单元的有源消弧装置HU-AASD(AASD based on heterogeneous unit)拓扑结构及调控策略。首先,HU-AASD利用第四桥臂为虚拟中性点提供电压支撑,使得三相桥臂的耐压需求被降低至相电压,从而降低了AASD的器件成本与体积;其次,所提方案兼具容性和感性无功补偿能力,且接地故障发生后HU-AASD可不间断地向电网提供无功补偿,从而为配电网提供不间断的电压支撑;最后,仿真及实验结果验证了所提拓扑及调控策略的有效性及可行性。
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。
文摘现有对双馈风电机组低电压穿越(low voltage ride through,LVRT)的研究中,主要的LVRT措施为投入撬棒保护电路,但该措施较为单一和被动,并且风机还需要吸收一定的无功,因此风机系统难以取得良好的LVRT性能。针对这一问题,提出一种含线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)的定、转子侧协同LVRT策略。定子侧采用串联动态阻抗以抑制转子电流升高;网侧变流器采用LADRC提高直流侧母线电压的抗扰能力,并为转子侧变流器附加控制策略创造良好的工作条件。针对不同程度的电压跌落,转子侧变流器分别采用无功补偿和磁链主动衰减的控制策略以优化LVRT期间的无功输出能力。在考虑相位跳变的基础上,分析了采用LADRC以及定、转子侧协同LVRT策略下的双馈风机短路特性,并对短路电流进行了解析。最后,通过仿真验证了该协同LVRT策略的有效性以及短路电流解析式的正确性。
