期刊文献+
共找到17篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
直流电网MMC拓扑及其直流故障电流阻断方法研究 被引量:114
1
作者 吴婧 姚良忠 +3 位作者 王志冰 李琰 杨波 曹远志 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期2681-2694,共14页
难于阻断直流侧故障电流是典型半桥模块化多电平换流器(half bridge sub module based modular multilevel converter,HBSM-MMC)的固有缺陷,严重影响该类型换流器在直流电网中的应用,因此开展具有直流故障电流阻断能力的MMC拓扑及控制... 难于阻断直流侧故障电流是典型半桥模块化多电平换流器(half bridge sub module based modular multilevel converter,HBSM-MMC)的固有缺陷,严重影响该类型换流器在直流电网中的应用,因此开展具有直流故障电流阻断能力的MMC拓扑及控制技术研究意义重大。首先介绍典型HBSM-MMC的拓扑结构及工作原理,阐述其直流侧故障特性及影响机理,对比分析现阶段存在的直流侧故障清除方法及优缺点,指出基于换流器拓扑的自清除方法是解决直流侧故障电流阻断问题的最有效方法之一;通过对国内外MMC拓扑的调研,分别详细研究3类MMC优化拓扑结构及其直流故障隔离和电流阻断机理,对比分析3类优化拓扑的各项参数和功能实现的优缺点,为后续MMC技术在多端直流输电系统和多电压等级直流电网中的应用提供技术参考。 展开更多
关键词 多电压等级直流电网 模块化多电平换流器拓扑 直流故障电流阻断能力 单个子模块拓扑优化 桥臂拓扑优化 单相拓扑优化
在线阅读 下载PDF
具有直流故障阻断能力的电流主动转移型MMC 被引量:10
2
作者 陈铮 陈武 +3 位作者 刘忠 左向红 施慎行 薛钟兵 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期106-114,共9页
具有直流故障阻断能力的模块化多电平换流器(MMC)是柔性直流输配电技术的重要支撑设备。针对传统半桥型MMC无法阻断直流短路故障的问题,通过结合现有的故障阻断方案,提出了具有直流故障阻断能力的电流主动转移型MMC。该拓扑增加了断流... 具有直流故障阻断能力的模块化多电平换流器(MMC)是柔性直流输配电技术的重要支撑设备。针对传统半桥型MMC无法阻断直流短路故障的问题,通过结合现有的故障阻断方案,提出了具有直流故障阻断能力的电流主动转移型MMC。该拓扑增加了断流支路、桥臂阻断支路以及能量吸收支路。直流故障发生后,通过断开断流支路,一方面主动转移故障电流,另一方面实现桥臂电流的换向,进而利用半桥子模块吸收MMC内部故障能量。同时,能量吸收支路中的全桥子模块在闭锁过程中也投入电容以吸收线路侧的故障能量,从而实现了短路故障的快速阻断。文中通过建立电流主动转移型MMC拓扑,详尽分析了故障阻断机理,并在MATLAB/Simulink中搭建了单端100 kV/25电平仿真模型,验证了该拓扑的可行性与有效性。 展开更多
关键词 柔性直流输电 柔性直流配电 模块化多电平换流器 直流故障阻断 直流短路故障 电流换向
在线阅读 下载PDF
具备故障阻断能力的柔性直流输电DC/DC变换器 被引量:10
3
作者 李彬彬 张玉洁 +2 位作者 张书鑫 赵晓东 徐殿国 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期53-59,共7页
高压大容量DC/DC变换器作为未来直流电网中的关键设备,近年来成了国内外关注的热点。文中通过将晶闸管和半桥子模块进行有机组合,提出了一种混合式DC/DC变换器拓扑,通过闭锁子模块和晶闸管实现高低压侧短路故障阻断功能,且具有成本低、... 高压大容量DC/DC变换器作为未来直流电网中的关键设备,近年来成了国内外关注的热点。文中通过将晶闸管和半桥子模块进行有机组合,提出了一种混合式DC/DC变换器拓扑,通过闭锁子模块和晶闸管实现高低压侧短路故障阻断功能,且具有成本低、效率高的优点。对该拓扑结构的工作原理、故障保护机制、控制策略、参数设计和经济性等方面进行了分析论证。最后,搭建了MATLAB/Simulink仿真模型,仿真结果验证了该拓扑和控制策略的可行性。 展开更多
关键词 高压直流输电 直流电网 DC/DC变换器 故障阻断能力
在线阅读 下载PDF
具有直流故障阻断能力的MMC不对称型全桥子模块拓扑 被引量:23
4
作者 李国庆 宋祯子 王国友 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期12-20,共9页
对于采用半桥子模块的模块化多电平换流器高压直流输电(MMC-HVDC)系统,直流故障穿越是有待解决的关键问题。为此,提出了一种具有直流故障阻断能力的基于模块化多电平换流器(MMC)的不对称型全桥子模块拓扑(AS-FBSM),该拓扑依靠二极管续... 对于采用半桥子模块的模块化多电平换流器高压直流输电(MMC-HVDC)系统,直流故障穿越是有待解决的关键问题。为此,提出了一种具有直流故障阻断能力的基于模块化多电平换流器(MMC)的不对称型全桥子模块拓扑(AS-FBSM),该拓扑依靠二极管续流路径使半数子模块电容反向来抑制直流故障电流,同时利用二极管单向导电性防止故障点电弧重燃。分析了直流双极短路故障下,AS-FBSM的直流故障穿越的动态过程。PSCAD/EMTDC仿真结果验证了直流故障电流公式推导的正确性,而且AS-FBSM能够在毫秒级清除直流故障电流。最后,与其他具有直流故障阻断能力的子模块拓扑相比,AS-FBSM的直流故障阻断能力与混合型子模块(Hybrid SM)、二极管箝位式双子模块(DCDSM)等一样,且相对全桥型子模块(FBSM)和增强自阻型子模块(SBSM)是折半的;除了FBSM与SBSM之外,包括AS-FBSM在内的其余拓扑的器件用量大体相当;正常工作时,从回路中投入的功率器件数量上看,AS-FBSM和增强型混合子模块(EHSM)最接近半桥子模块。 展开更多
关键词 MMC-HVDC 直流故障阻断 不对称型全桥子模块 直流双极短路 直流故障电流 子模块对比
在线阅读 下载PDF
一种具备直流故障阻断能力的新型子模块研究 被引量:4
5
作者 王渝红 刘进飞 +3 位作者 曾琦 秦浩庭 邹朋 陈勇 《电测与仪表》 北大核心 2020年第19期1-7,共7页
针对在柔性直流工程中得到广泛应用的半桥子模块无法处理直流侧故障的问题,提出了一种具有直流故障电流自阻断能力的子模块拓扑结构。阐述了新型子模块拓扑的基本结构和运行特性;基于直流故障期间系统等效电路,详细分析了新型子模块的... 针对在柔性直流工程中得到广泛应用的半桥子模块无法处理直流侧故障的问题,提出了一种具有直流故障电流自阻断能力的子模块拓扑结构。阐述了新型子模块拓扑的基本结构和运行特性;基于直流故障期间系统等效电路,详细分析了新型子模块的故障电流阻断机理和器件耐压水平;对该子模块的混合实施方案进行计算,同时对阻断能力和经济特性做出了比较分析;在PSCAD/EMTDC仿真平台上搭建了仿真模型,对所提出的子模块阻断能力进行验证。经验证,该型子模块拓扑能够快速有效地清除直流侧故障电流。 展开更多
关键词 柔性直流输电 子模块 直流故障 拓扑 阻断能力
在线阅读 下载PDF
一种可阻断直流故障电流的双逆阻型MMC研究 被引量:9
6
作者 杨波 庄俊 +4 位作者 姚运昌 景妍妍 姚良忠 曲小慧 陈武 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2019年第24期39-46,共8页
可阻断直流故障电流的模块化多电平变换器(Modular Multilevel Converter, MMC)在高压直流输电工程中具有广泛的应用前景。提出一种可阻断故障电流的基于新型双逆阻型子模块(DualReverseBlockingSub-Module,DRBSM)的MMC拓扑结构。在输... 可阻断直流故障电流的模块化多电平变换器(Modular Multilevel Converter, MMC)在高压直流输电工程中具有广泛的应用前景。提出一种可阻断故障电流的基于新型双逆阻型子模块(DualReverseBlockingSub-Module,DRBSM)的MMC拓扑结构。在输出相同电平数的前提下,与现有拓扑相比,DRBSM型MMC具有较强的直流故障电流阻断能力和更低的功率损耗,且DRBSM型MMC可直接移植半桥子模块(HBSM)型MMC拓扑的控制和调制策略。亦对该子模块结构的拓扑构成、运行原理及故障电流阻断机理进行分析。最后,采用PSCAD/EMTDC仿真验证了该拓扑结构的可行性和有效性。 展开更多
关键词 高压直流输电 模块化多电平换流器 双逆阻型子模块 故障电流阻断能力 功率损耗
在线阅读 下载PDF
电力系统短路电流直流分量及其对断路器开断能力的影响 被引量:60
7
作者 曹炜 王永生 +3 位作者 张文青 杨秀 靳希 刘蓓 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期283-288,共6页
短路电流中的周期分量和直流分量对系统短路容量都有贡献,而后者在工程应用中没有引起足够的重视。从仿真计算和实际故障录波2方面介绍了超高压输电网中短路电流直流分量的衰减情况,定量估计了直流分量对运行中的断路器开断能力的影响... 短路电流中的周期分量和直流分量对系统短路容量都有贡献,而后者在工程应用中没有引起足够的重视。从仿真计算和实际故障录波2方面介绍了超高压输电网中短路电流直流分量的衰减情况,定量估计了直流分量对运行中的断路器开断能力的影响。最后,对运行中的断路器的开断能力和关合能力做出了综合评价,并得出结论:如果按短路电流周期分量校核断路器开断能力,则需要留有10%~30%的裕度,以考虑开断电流中可能存在的直流分量;限制运行中的断路器使用的仍是其开断能力而不是其关合能力。 展开更多
关键词 短路电流 断路器 开断能力 直流分量 故障录波
在线阅读 下载PDF
一种新型MMC并联双端口子模块及其三阶段故障电流阻断机理 被引量:10
8
作者 王琛 魏子文 +2 位作者 王毅 张振 江仁斌 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期81-92,共12页
为使模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)具备直流故障自清除能力和电容电压均衡能力,提出了一种新型并联双端口子模块:钳位双全桥子模块(clamp double full bridge submodule,CD-FBSM)。该子模块器件成本和运行损耗... 为使模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)具备直流故障自清除能力和电容电压均衡能力,提出了一种新型并联双端口子模块:钳位双全桥子模块(clamp double full bridge submodule,CD-FBSM)。该子模块器件成本和运行损耗较低,正常工作时相邻子模块之间具有多种协同运行模式,通过特有的并联模式可提高电容电压均衡度。故障闭锁时,模块内部电容并联、模块之间电容串联且反向接入电路,能够可靠阻断故障电流并均衡电容电压,有利于系统快速重启。此外,提出了三阶段故障电流阻断机理分析方法,对CD-FBSM的故障电流阻断过程进行了研究。通过Matlab/Simulink的仿真结果表明,所提子模块电容电压均衡度较高,可快速阻断故障电流,且故障电流阻断过程与理论分析一致。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 子模块拓扑 直流故障 电容电压均衡 故障电流阻断机理
在线阅读 下载PDF
一种具有故障阻断能力的改进混合型半桥MMC 被引量:7
9
作者 李国庆 杨勇 +2 位作者 辛业春 王拓 董倩 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期166-171,共6页
为克服半桥模块化多电平换流器(MMC)直流侧短路后无法阻断故障电流这一缺点,提出一种具有故障阻断能力的改进混合型半桥MMC,依靠改进半桥子模块的故障阻断能力配合相应辅助电路实现故障电流转移与阻断。分析了直流双极短路故障下改进混... 为克服半桥模块化多电平换流器(MMC)直流侧短路后无法阻断故障电流这一缺点,提出一种具有故障阻断能力的改进混合型半桥MMC,依靠改进半桥子模块的故障阻断能力配合相应辅助电路实现故障电流转移与阻断。分析了直流双极短路故障下改进混合型半桥MMC故障阻断的动态过程,设计了关键器件的参数选择方法,并对比了该拓扑的经济性,与传统半桥MMC相比,改进混合型半桥MMC无需增加开关器件使用,仅增加晶闸管、二极管和1个机械开关,且通态损耗很低。最后,搭建双端51电平改进混合型半桥MMC直流输电模型对所提拓扑的故障阻断能力进行验证,仿真结果表明,所提改进混合型半桥MMC拓扑能够在几十ms内清除直流故障,具有良好的实用性和经济性。 展开更多
关键词 MMC 直流故障 改进拓扑 电流转移 故障阻断
在线阅读 下载PDF
具备自均压能力的自阻混合型子模块拓扑及其控制策略研究
10
作者 张建坡 李晓远 +1 位作者 苏宇杰 马超 《电网技术》 北大核心 2025年第7期2950-2958,I0082,I0083,共11页
基于半桥子模块的模块化多电平换流器(multilevel modular converter,MMC)在高压直流输电和电能变换领域得到了广泛应用,但其同时存在直流侧故障抑制及大量子模块级联产生的电容均压问题。对此,该文首先通过分析现有阻断型子模块拓扑特... 基于半桥子模块的模块化多电平换流器(multilevel modular converter,MMC)在高压直流输电和电能变换领域得到了广泛应用,但其同时存在直流侧故障抑制及大量子模块级联产生的电容均压问题。对此,该文首先通过分析现有阻断型子模块拓扑特点和工作机理,结合钳位电路提出一种兼具均压和直流故障阻断能力的自阻混合型子模块(self-blocking hybrid sub module,SBHSM),以降低排序均衡算法压力和电容电压测量成本。然后研究其故障抑制特性并提出了电容电压均衡控制策略,同时对不同子模块的经济性进行了对比分析。最后搭建了PSCAD/EMTDC仿真模型和小容量物理实验平台,仿真及实验结果表明:所提子模块能够实现直流故障快速抑制和电容电压自均衡功能。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 直流故障阻断能力 电容电压自均衡
在线阅读 下载PDF
含DAB型直流变换器的中低压直流配电系统极间短路故障穿越方法 被引量:8
11
作者 王守相 王振宇 +3 位作者 刘琪 赵倩宇 张文煜 刘宏勇 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第6期1-7,共7页
极间短路故障是直流配电系统中最为严重的故障类型,当含双有源桥(DAB)型直流变换器的直流配电系统中压侧发生极间短路故障时,DAB闭锁,低压侧电压大幅下跌,故障清除后恢复速度较慢。为解决上述问题,提出了一种新型故障穿越方法。通过对传... 极间短路故障是直流配电系统中最为严重的故障类型,当含双有源桥(DAB)型直流变换器的直流配电系统中压侧发生极间短路故障时,DAB闭锁,低压侧电压大幅下跌,故障清除后恢复速度较慢。为解决上述问题,提出了一种新型故障穿越方法。通过对传统DAB结构进行改进,增设故障电流阻断模块和补偿电容支路,能在故障发生后迅速识别、切断故障并投入补偿电容。故障持续期间,DAB无需闭锁,依靠模块电容以及补偿电容向低压侧负荷进行供电,有效改善了低压侧电压跌落。故障清除后电容能够快速充电至正常运行状态。PSCAD/EMTDC平台中的仿真结果验证了所提方法能够有效减小中压侧极间短路故障对于负荷的影响,并且具有良好的故障恢复特性。 展开更多
关键词 直流配电系统 极间短路故障 DAB型直流变换器 故障穿越 故障电流阻断模块 补偿电容支路
在线阅读 下载PDF
基于二极管钳位逆阻型双子模块的MMC直流故障自清除策略 被引量:9
12
作者 马文忠 王晓 +3 位作者 孙迎新 刘勇 赵华芳 王玉彬 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期2143-2149,共7页
针对传统半桥子模块无法实现直流故障电流阻断功能的问题,设计了一种二极管钳位逆阻型双子模块结构(D-RBSM)。在详细分析该子模块的直流故障清除机制,并与其他拓扑结构进行经济效益对比后,通过在MATLAB/Simulink环境下搭建仿真模型对... 针对传统半桥子模块无法实现直流故障电流阻断功能的问题,设计了一种二极管钳位逆阻型双子模块结构(D-RBSM)。在详细分析该子模块的直流故障清除机制,并与其他拓扑结构进行经济效益对比后,通过在MATLAB/Simulink环境下搭建仿真模型对该子模块拓扑的正确性和有效性进行验证。结果表明,二极管钳位逆阻型MMC能够实现对直流故障电流的闭锁,同时可有效降低RB-IGBT对触发脉冲同时性的严格要求,提高系统的安全系数。 展开更多
关键词 模块化多电平变换器 高压直流输电 短路故障 故障电流阻断 二极管钳位逆阻型双子模块 故障保护方案
在线阅读 下载PDF
一种能够清除直流故障的改进MMC子模块及特性研究 被引量:12
13
作者 王渝红 陈勇 +2 位作者 曾琦 李天泽 刘进飞 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期3595-3602,共8页
模块化多电平换流器(MMC)具有输出波形谐波含量低、高度模块化等优点,在高压直流输电(HVDC)领域得到了广泛的应用,如何处理直流侧故障也成了MMC面临的主要难题。提出一种具备直流故障自清除能力的改进子模块拓扑,分析了其工作原理、运... 模块化多电平换流器(MMC)具有输出波形谐波含量低、高度模块化等优点,在高压直流输电(HVDC)领域得到了广泛的应用,如何处理直流侧故障也成了MMC面临的主要难题。提出一种具备直流故障自清除能力的改进子模块拓扑,分析了其工作原理、运行特性和故障阻断机理并进行了混合拓扑计算;然后对改进子模块的阻断能力、经济性进行了综合对比分析;最后在PSCAD/EMTDC中搭建了单端MMC直流系统对提出的子模块阻断特性进行了仿真验证,仿真结果表明,所提改进子模块的混合拓扑能够快速有效清除直流故障电流。 展开更多
关键词 高压直流输电系统 模块化多电平换流器 子模块 直流故障 故障清除 阻断能力
在线阅读 下载PDF
直流偏磁下变压器无功消耗增多对系统电压的影响分析 被引量:25
14
作者 林湘宁 杨国稳 +3 位作者 翁汉琍 潘美 谢志成 郑涛 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期272-278,共7页
为了研究变压器发生直流偏磁时系统电压降低的现象,基于PSCAD/EMTDC平台,建立了同步发电机-变压器直流偏磁仿真模型。模型从电力系统无功平衡的角度出发,针对不同大小的直流电流入侵时,在稳态和故障两种情况下,对变压器的无功消耗情况... 为了研究变压器发生直流偏磁时系统电压降低的现象,基于PSCAD/EMTDC平台,建立了同步发电机-变压器直流偏磁仿真模型。模型从电力系统无功平衡的角度出发,针对不同大小的直流电流入侵时,在稳态和故障两种情况下,对变压器的无功消耗情况及系统中关键点的电压进行了仿真。结果表明,系统稳态电压随直流偏磁电流的增大而降低,极端工况下可达9%,而且随直流偏磁电流的增大,下降速度越来越快;故障电压会随直流偏磁电流的增大而下降幅度增大,极端工况下可达5%,而且随直流偏磁电流的增大下降速度增快。 展开更多
关键词 直流偏磁 励磁电流 变压器无功消耗 无功平衡 电压支撑能力 稳态电压 故障电压
在线阅读 下载PDF
用于全直流海上风电系统的单相混合型MMC直流变压器及其控制策略 被引量:13
15
作者 杜舒 赵成勇 +1 位作者 冯谟可 汤海雁 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期51-60,共10页
全直流海上风电场是未来发展大规模远距离海上风电的重要手段之一,然而高变比大容量的直流变压器作为全直流海上风电场中的关键设备,其拓扑结构和控制方式仍有待深入研究。为此,提出了一种单相混合型模块化多电平换流器型直流变压器(sin... 全直流海上风电场是未来发展大规模远距离海上风电的重要手段之一,然而高变比大容量的直流变压器作为全直流海上风电场中的关键设备,其拓扑结构和控制方式仍有待深入研究。为此,提出了一种单相混合型模块化多电平换流器型直流变压器(single-phase hybrid modular multilevel converter DC transformer,SHMMC-DCT),可以通过最近电平逼近控制实现超高变比的直流升压,并且令子模块电容电压在较低的开关频率下保持均衡。故障处理方面,提出混合子模块与耗能电阻结合的方式清除故障电流,可以代替价格高昂的直流断路器。最后,基于PSCAD/EMTDC搭建了采用SHMMC-DCT的全直流海上风电系统的仿真模型。结果表明,SHMMC-DCT不仅能够可靠高效地送出风电场直流功率,而且可以在高压直流侧短路时快速阻断电流,验证了SHMMC-DCT拓扑及其控制策略的可行性。 展开更多
关键词 海上风电 直流汇集和输送 直流变压器 最近电平逼近控制 故障阻断能力
在线阅读 下载PDF
一种带缓冲支路的双向限流混合型直流断路器拓扑
16
作者 孙永谦 张英敏 田洪江 《水电能源科学》 北大核心 2021年第4期185-189,共5页
直流线路发生短路故障时,故障电流上升速率极快且对断路器耗能支路冲击较大,对此在混合型直流断路器中引入一种缓冲支路和双向限流回路,形成一种带缓冲支路的双向限流混合型断路器,在电流正向或反向流通时均能快速清除直流线路故障,并... 直流线路发生短路故障时,故障电流上升速率极快且对断路器耗能支路冲击较大,对此在混合型直流断路器中引入一种缓冲支路和双向限流回路,形成一种带缓冲支路的双向限流混合型断路器,在电流正向或反向流通时均能快速清除直流线路故障,并有效抑制故障电流上升和减小故障电流对耗能支路的冲击。对断路器动作各阶段的电路进行理论分析,并在PSCAD平台搭建两端VSC-HVDC模型进行仿真验证,仿真结果表明提出的断路器能在快速清除故障的同时减小故障电流对耗能支路的冲击,有效限制故障电流的上升速率。 展开更多
关键词 直流线路 故障电流 混合型断路器 缓冲支路 限流能力
在线阅读 下载PDF
VSC-HVDC供电无源电网的频率控制策略 被引量:4
17
作者 陈世和 张曦 +2 位作者 潘凤萍 罗嘉 朱亚清 《电力科学与技术学报》 CAS 北大核心 2015年第2期87-91,118,共6页
向无源网络供电的柔性直流输电系统在送端交流电网故障下,由于限流器作用,会使受端交流电网出现功率缺额问题,进而影响受端电网的电压稳定性。通过分析有功功率不平衡量,研究影响直流电压变化的机理,获得扰动下直流电压变化与频率响应... 向无源网络供电的柔性直流输电系统在送端交流电网故障下,由于限流器作用,会使受端交流电网出现功率缺额问题,进而影响受端电网的电压稳定性。通过分析有功功率不平衡量,研究影响直流电压变化的机理,获得扰动下直流电压变化与频率响应之间的映射关系,进而提出逆变站的频率控制策略;利用负荷频率特性调节,将故障信息通过频率传递给保护装置,提高了系统故障穿越能力。PSCAD/EMTDC仿真结果表明:所提出的控制策略能够有效地提高VSC-HVDC受端系统的故障穿越能力。 展开更多
关键词 柔性直流输电 故障穿越能力 频率控制 电流限制
在线阅读 下载PDF
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部