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大容量直流风机新型组串方案及功率解耦控制技术
1
作者
刘其辉
刘懿欣
+3 位作者
梁忠雨
洪诚程
蔡希鹏
朱益华
《电机与控制学报》
CSCD
北大核心
2024年第12期20-32,共13页
针对全直流海上串并联型风电场存在的弃风现象和可靠性低的问题,在传统串并联型风电场的基础上提出一种由直流风机、三电平半桥功率解耦电路和隔离型DC/DC变换器组成的新型串并联风电场架构及其控制策略。根据风机高容量和高电压的需求...
针对全直流海上串并联型风电场存在的弃风现象和可靠性低的问题,在传统串并联型风电场的基础上提出一种由直流风机、三电平半桥功率解耦电路和隔离型DC/DC变换器组成的新型串并联风电场架构及其控制策略。根据风机高容量和高电压的需求,提出三电平半桥功率解耦电路和模块化隔离型DC/DC变换器方案,分析了功率解耦电路的工作原理,同时考虑风机输出电压平衡和功率解耦电路输出电压稳定目标,给出了功率解耦电路和模块化DC/DC变换器的控制策略,最后通过离线仿真和硬件在环实验验证了功率解耦电路和DC/DC变换器拓扑及其控制策略的有效性。该方案优化了串并联型风电场汇集拓扑,解决了串联风机功率耦合的问题,实现了串联风机在不同风速下仍能进行最大风能追踪控制的目标,提高了串并联型风电场的可靠性。
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关键词
海上全直流风电场
串并联型直流汇集网
三电平半桥功率解耦电路
DC/DC变换器
均压控制
离线仿真
StarSim实时仿真
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职称材料
用于弱电网互联的柔性直流输电系统双端构网型控制
被引量:
9
2
作者
蔡海青
郭琦
+4 位作者
杨仁炘
黄立滨
施刚
顾浩瀚
苏明章
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2023年第9期202-209,共8页
针对常规跟网型控制下柔性直流输电系统不具备电网频率支撑能力、弱电网运行能力差的问题,提出了一种柔性直流输电系统的双端构网型控制策略.利用直流电容的动力学特性,将柔性直流输电系统模拟为同步电动机-连轴-同步发电机运行,使其具...
针对常规跟网型控制下柔性直流输电系统不具备电网频率支撑能力、弱电网运行能力差的问题,提出了一种柔性直流输电系统的双端构网型控制策略.利用直流电容的动力学特性,将柔性直流输电系统模拟为同步电动机-连轴-同步发电机运行,使其具备良好的弱电网运行能力与电网主动支撑能力.在此基础上,设计了柔性直流输电系统的电网故障穿越策略.在PSCAD/EMTDC软件中进行仿真验证,结果表明所提柔性直流输电系统的双端构网型控制策略具备弱电网适应能力、快速潮流调节能力、电网频率主动支撑能力以及电网故障穿越能力.
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关键词
柔性直流输电
弱电网
构网型控制
频率支撑
故障穿越
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职称材料
基于拉格朗日松弛及子问题解耦动态规划的周机组组合快速求解方法
被引量:
1
3
作者
刘与铮
丁涛
+6 位作者
肖杨
代江
田年杰
赵倩
唐翀
禤培正
程兰芬
《电力自动化设备》
北大核心
2025年第6期173-181,190,共10页
当前逐渐增大的电力系统规模和逐渐拓展的模拟周期使得快速求解机组组合问题面临巨大挑战。提出一种基于拉格朗日松弛和子问题解耦动态规划的周机组组合快速求解方法,以提高周机组组合计算效率。引入拉格朗日对偶乘子对原始问题中的耦...
当前逐渐增大的电力系统规模和逐渐拓展的模拟周期使得快速求解机组组合问题面临巨大挑战。提出一种基于拉格朗日松弛和子问题解耦动态规划的周机组组合快速求解方法,以提高周机组组合计算效率。引入拉格朗日对偶乘子对原始问题中的耦合约束进行松弛,并分解得到若干单机组子问题;构建单机组子问题的状态转移图及状态转移成本,利用动态规划算法计算单机组最优状态转移,以获得单机组子问题最优解;对问题进行迭代求解直至收敛,从而快速得到周机组组合结果。将所提方法应用于IEEE 118节点系统、IEEE 300节点系统和贵州电网,验证其优异的计算效率。
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关键词
拉格朗日松弛
动态规划
机组组合
次梯度优化算法
分解协调
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职称材料
异构型换流器的多任务剖面可靠性分析方法
4
作者
朱雯清
赵西贝
+2 位作者
熊岩
周月宾
赵成勇
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2024年第4期88-95,共8页
现有关于模块化多电平换流器(MMC)可靠性分析的研究大多针对子模块结构独立的换流器,对于多种低成本、多模态的异构拓扑,尚缺乏有效的可靠性分析方法,因此针对异构型换流器的可靠性分析对扩展其应用边界有重要的意义。总结了异构型MMC...
现有关于模块化多电平换流器(MMC)可靠性分析的研究大多针对子模块结构独立的换流器,对于多种低成本、多模态的异构拓扑,尚缺乏有效的可靠性分析方法,因此针对异构型换流器的可靠性分析对扩展其应用边界有重要的意义。总结了异构型MMC的特征,以桥臂嵌套型MMC为例,提出了一种考虑桥臂切换导致的多任务剖面与工作故障延续性且适用于异构型MMC的可靠性建模方法。通过分析换流器的不同运行状态,建立了马尔可夫模型,并分析了其冗余配置方案。基于仿真算例计算了桥臂嵌套型MMC的可靠性,分析了子模块冗余配置对其可靠性的影响,并与传统模型进行对比,验证了所提方法可为多开关状态的异构型MMC的可靠性分析及冗余配置提供策略参考。
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关键词
模块化多电平换流器
可靠性分析
马尔可夫模型
多任务剖面
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职称材料
题名
大容量直流风机新型组串方案及功率解耦控制技术
1
作者
刘其辉
刘懿欣
梁忠雨
洪诚程
蔡希鹏
朱益华
机构
华北电力大学新能源电力系统国家
重点
实验室
南方电网科学研究院有限责任公司直流输电技术全国重点实验室
国家能源大
电网
技术
研发(
实验
)中心
广东省新能源电力系统智能运行与控制企业
重点
实验室
出处
《电机与控制学报》
CSCD
北大核心
2024年第12期20-32,共13页
基金
国家重点研发计划项目(2023YFB4203200)
中国南方电网有限责任公司科技项目(1500002023030103FZ00101)。
文摘
针对全直流海上串并联型风电场存在的弃风现象和可靠性低的问题,在传统串并联型风电场的基础上提出一种由直流风机、三电平半桥功率解耦电路和隔离型DC/DC变换器组成的新型串并联风电场架构及其控制策略。根据风机高容量和高电压的需求,提出三电平半桥功率解耦电路和模块化隔离型DC/DC变换器方案,分析了功率解耦电路的工作原理,同时考虑风机输出电压平衡和功率解耦电路输出电压稳定目标,给出了功率解耦电路和模块化DC/DC变换器的控制策略,最后通过离线仿真和硬件在环实验验证了功率解耦电路和DC/DC变换器拓扑及其控制策略的有效性。该方案优化了串并联型风电场汇集拓扑,解决了串联风机功率耦合的问题,实现了串联风机在不同风速下仍能进行最大风能追踪控制的目标,提高了串并联型风电场的可靠性。
关键词
海上全直流风电场
串并联型直流汇集网
三电平半桥功率解耦电路
DC/DC变换器
均压控制
离线仿真
StarSim实时仿真
Keywords
all-DC offshore wind farm
series-parallel DC collection network
three-level half-bridge power decoupling circuit
DC/DC converter
voltage balance control
offline simulation
StarSim real-time simulation
分类号
TM732 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
用于弱电网互联的柔性直流输电系统双端构网型控制
被引量:
9
2
作者
蔡海青
郭琦
杨仁炘
黄立滨
施刚
顾浩瀚
苏明章
机构
南方电网科学研究院有限责任公司直流输电技术全国重点实验室
国家能源大
电网
技术
研发(
实验
)中心
上海交通大学电子信息与电气工程学院
广东省新能源电力系统智能运行与控制企业
重点
实验室
中国
南方电网
公司
电网
仿真
重点
实验室
出处
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2023年第9期202-209,共8页
基金
广东省新能源电力系统智能运行与控制企业重点实验室开放基金资助项目(GPKLIOCNEPS⁃2022⁃KF⁃01)。
文摘
针对常规跟网型控制下柔性直流输电系统不具备电网频率支撑能力、弱电网运行能力差的问题,提出了一种柔性直流输电系统的双端构网型控制策略.利用直流电容的动力学特性,将柔性直流输电系统模拟为同步电动机-连轴-同步发电机运行,使其具备良好的弱电网运行能力与电网主动支撑能力.在此基础上,设计了柔性直流输电系统的电网故障穿越策略.在PSCAD/EMTDC软件中进行仿真验证,结果表明所提柔性直流输电系统的双端构网型控制策略具备弱电网适应能力、快速潮流调节能力、电网频率主动支撑能力以及电网故障穿越能力.
关键词
柔性直流输电
弱电网
构网型控制
频率支撑
故障穿越
Keywords
flexible DC transmission
weak grid
grid-forming control
frequency support
fault ride-through
分类号
TM721.1 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
基于拉格朗日松弛及子问题解耦动态规划的周机组组合快速求解方法
被引量:
1
3
作者
刘与铮
丁涛
肖杨
代江
田年杰
赵倩
唐翀
禤培正
程兰芬
机构
西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家
重点
实验室
贵州
电网
有限责任公司
电力调度控制中心
南方电网科学研究院有限责任公司直流输电技术全国重点实验室
出处
《电力自动化设备》
北大核心
2025年第6期173-181,190,共10页
基金
中国南方电网有限责任公司科技项目(电力市场环境下考虑安全约束的优化调度关键技术(课题4))(GZKJXM20222442)。
文摘
当前逐渐增大的电力系统规模和逐渐拓展的模拟周期使得快速求解机组组合问题面临巨大挑战。提出一种基于拉格朗日松弛和子问题解耦动态规划的周机组组合快速求解方法,以提高周机组组合计算效率。引入拉格朗日对偶乘子对原始问题中的耦合约束进行松弛,并分解得到若干单机组子问题;构建单机组子问题的状态转移图及状态转移成本,利用动态规划算法计算单机组最优状态转移,以获得单机组子问题最优解;对问题进行迭代求解直至收敛,从而快速得到周机组组合结果。将所提方法应用于IEEE 118节点系统、IEEE 300节点系统和贵州电网,验证其优异的计算效率。
关键词
拉格朗日松弛
动态规划
机组组合
次梯度优化算法
分解协调
Keywords
Lagrangian relaxation
dynamic programming
unit commitment
subgradient optimization algorithm
decomposition-coordination
分类号
TM73 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
异构型换流器的多任务剖面可靠性分析方法
4
作者
朱雯清
赵西贝
熊岩
周月宾
赵成勇
机构
华北电力大学新能源电力系统
全国
重点
实验室
南方电网科学研究院有限责任公司直流输电技术全国重点实验室
出处
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2024年第4期88-95,共8页
基金
直流输电技术全国重点实验室开放基金资助项目(SKLHVDC-2022-KF-05)。
文摘
现有关于模块化多电平换流器(MMC)可靠性分析的研究大多针对子模块结构独立的换流器,对于多种低成本、多模态的异构拓扑,尚缺乏有效的可靠性分析方法,因此针对异构型换流器的可靠性分析对扩展其应用边界有重要的意义。总结了异构型MMC的特征,以桥臂嵌套型MMC为例,提出了一种考虑桥臂切换导致的多任务剖面与工作故障延续性且适用于异构型MMC的可靠性建模方法。通过分析换流器的不同运行状态,建立了马尔可夫模型,并分析了其冗余配置方案。基于仿真算例计算了桥臂嵌套型MMC的可靠性,分析了子模块冗余配置对其可靠性的影响,并与传统模型进行对比,验证了所提方法可为多开关状态的异构型MMC的可靠性分析及冗余配置提供策略参考。
关键词
模块化多电平换流器
可靠性分析
马尔可夫模型
多任务剖面
Keywords
modular multi-level converter
reliability analysis
Markov model
multi-mission profile
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
大容量直流风机新型组串方案及功率解耦控制技术
刘其辉
刘懿欣
梁忠雨
洪诚程
蔡希鹏
朱益华
《电机与控制学报》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
用于弱电网互联的柔性直流输电系统双端构网型控制
蔡海青
郭琦
杨仁炘
黄立滨
施刚
顾浩瀚
苏明章
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2023
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于拉格朗日松弛及子问题解耦动态规划的周机组组合快速求解方法
刘与铮
丁涛
肖杨
代江
田年杰
赵倩
唐翀
禤培正
程兰芬
《电力自动化设备》
北大核心
2025
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
异构型换流器的多任务剖面可靠性分析方法
朱雯清
赵西贝
熊岩
周月宾
赵成勇
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
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