直流配用电关键技术研究与应用展望 被引量：126

1

作者 曾嵘 赵宇明 +7 位作者 赵彪 钟庆 童亦斌 袁志昌 余占清 赵志刚 李岩 陈建福 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第23期6791-6801,共11页

直流配用电系统可提供安全、灵活、高效的供电服务,具有巨大的发展前景。该文对直流配用电关键技术研究和应用进行展望。首先,通过梳理典型应用场景,对直流配用电的应用现状进行了概述。在此基础上,从系统规划与评价、控制和保护、关键... 直流配用电系统可提供安全、灵活、高效的供电服务,具有巨大的发展前景。该文对直流配用电关键技术研究和应用进行展望。首先,通过梳理典型应用场景,对直流配用电的应用现状进行了概述。在此基础上,从系统规划与评价、控制和保护、关键设备3个方面对直流配用电系统的关键技术瓶颈和未来的研究方向进行分析和展望。最后,对国内外典型的直流配用电示范系统进行介绍,重点讨论我国正在建设的珠海唐家湾直流配用电示范工程。随着电网、设备商、用户等全产业链的共同参与和努力,直流配用电的推广和应用值得期待。 展开更多

关键词 直流电网 直流配电 智能电网 分布式电源 微电网

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双有源桥式直流变压器发展与应用 被引量：87

2

作者 赵彪 安峰 +2 位作者 宋强 余占清 曾嵘 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期288-298,共11页

直流变压器是实现新能源高效、经济的大规模汇集和构建直流输配电一体化网络的关键设备。文中对双有源桥式直流变压器关键技术发展和应用进行介绍和展望。首先,通过梳理直流变压器的典型应用场景,对不同场景下的应用特点进行概述。在此... 直流变压器是实现新能源高效、经济的大规模汇集和构建直流输配电一体化网络的关键设备。文中对双有源桥式直流变压器关键技术发展和应用进行介绍和展望。首先,通过梳理直流变压器的典型应用场景,对不同场景下的应用特点进行概述。在此基础上,针对中高压直流输配电应用场景,从核心电路、典型结构、运行控制、工程化设计、实现和应用等多个方面对直流变压器的分析、设计和实用化方案进行介绍和讨论。最后,对直流变压器的未来发展方向进行展望。随着新能源和直流输配电系统迅速发展,直流变压器的大规模推广应用值得期待。 展开更多

关键词 直流电网 直流输配电 能源互联网 直流变压器 双有源桥变换器

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混合式直流断路器的发展现状及展望 被引量：65

3

作者 余占清 曾嵘 +4 位作者 屈鲁 严鑫 甘之正 张翔宇 黄瑜珑 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期2617-2626,共10页

混合式直流断路器是直流电网中实现直流电流开断和故障隔离最为理想的选择之一,该文总结了混合式直流断路器的发展现状。首先,根据直流断路器的拓扑结构梳理其技术路线,并进行对比分析。然后,针对混合式直流断路器的关键技术,围绕换流... 混合式直流断路器是直流电网中实现直流电流开断和故障隔离最为理想的选择之一,该文总结了混合式直流断路器的发展现状。首先,根据直流断路器的拓扑结构梳理其技术路线,并进行对比分析。然后,针对混合式直流断路器的关键技术,围绕换流方式、电力电子开关、快速机械开关、控制保护和供能、能量吸收等方面进行综述。针对大容量直流开断这一世界性难题,国内外学者已开展广泛研究,提出了创新型拓扑结构,突破了高可控高可靠的故障换流、毫秒级超快速高效斥力机构、高裕度高稳定性电力电子开关、低残压快响应的耗能装置等关键技术。接着,对混合式直流断路器的应用场景进行分析,介绍了混合式直流断路器的典型应用。中国实现了世界上首套混合式高压直流断路器和首套三端口直流断路器的工程应用,并开展了世界上电压等级最高、开断能力最强的混合式直流断路器工程应用。最后,对混合式直流断路器的发展趋势进行展望与总结,为未来混合式直流断路器的技术发展、应用拓展提供参考。 展开更多

关键词 直流电网 直流断路器 混合式直流断路器 换流 快速机械开关 电力电子开关

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IGCT在直流电网中的应用展望 被引量：31

4

作者 曾嵘 赵彪 +6 位作者 余占清 宋强 黄瑜珑 陈政宇 刘佳鹏 周文鹏 吕纲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第15期4307-4317,共11页

相对于交流电网中的电力电子设备,直流电网中的电力电子设备具有很多不同的特性,为集成门极换流晶闸管（integrated gate commutated thyristor,IGCT）的应用提供了可能的契机。该文紧密跟踪直流电网中关键电力电子设备的发展需求,对IGC... 相对于交流电网中的电力电子设备,直流电网中的电力电子设备具有很多不同的特性,为集成门极换流晶闸管（integrated gate commutated thyristor,IGCT）的应用提供了可能的契机。该文紧密跟踪直流电网中关键电力电子设备的发展需求,对IGCT在直流电网中的应用前景进行展望。首先介绍了IGCT的应用特性和直流电网中的关键电力电子装备,包括：高压大容量电压源换流器、中高压大容量直流变压器、高压大容量直流断路器。在此基础上,结合IGCT与电压源换流器、直流变压器以及直流断路器的内在特征,系统阐述IGCT在这些关键设备中的应用契机、可行方案以及技术特点等。最后,对IGCT应用于直流电网中待研究的关键问题进行了讨论,推动我国直流电网中的高效率、高密度、高可靠性、低成本的电压变换和功率传递。 展开更多

关键词 直流电网 集成门极换流晶闸管 模块化多电平变换器 直流变压器 直流断路器

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三端口混合式直流断路器的工程应用 被引量：29

5

作者 屈鲁 余占清 +4 位作者 陈政宇 张翔宇 陈建福 刘尧 曾嵘 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第23期141-146,154,共7页

唐家湾三端柔性直流配电网工程成功应用了世界首套±10 kV三端口混合式直流断路器,可实现多端换流站的联络及故障快速隔离,从而保障系统安全可靠运行。文中针对唐家湾三端柔性直流配电网故障隔离需求,提出三端口混合式直流断路器的... 唐家湾三端柔性直流配电网工程成功应用了世界首套±10 kV三端口混合式直流断路器,可实现多端换流站的联络及故障快速隔离,从而保障系统安全可靠运行。文中针对唐家湾三端柔性直流配电网故障隔离需求,提出三端口混合式直流断路器的拓扑结构、工作原理和技术参数。进而进行三端口直流断路器工程样机研制,开展电流开断试验,试验结果表明,三端口混合式直流断路器工程样机可在2.7 ms内开断10 kA故障电流。最后,将三端口直流断路器工程样机安装在唐家湾三端柔性直流配电网工程,并进行三端系统在线投入、三端系统在线退出和三端系统电流开断试验共3个关键试验,试验结果表明,三端口直流断路器运行状况良好,功能和性能满足工程设计和运行要求。 展开更多

关键词 直流配电网 直流断路器 故障隔离 直流开断

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基于柔性直流配电网的城市能源互联网 被引量：27

6

作者 郑建平 陈建福 +6 位作者 刘尧 屈鲁 余占清 宋强 袁志昌 赵彪 曾嵘 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2021年第1期25-32,共8页

为推动城市能源互联网的发展,满足城市能源变革的新需求,首先提出了构建基于柔性直流配电网的城市能源互联网;接着,对城市能源互联网物理基础层的核心网络——柔性直流配电网进行了关键技术分析,建立了包含规划设计、关键设备研制、运... 为推动城市能源互联网的发展,满足城市能源变革的新需求,首先提出了构建基于柔性直流配电网的城市能源互联网;接着,对城市能源互联网物理基础层的核心网络——柔性直流配电网进行了关键技术分析,建立了包含规划设计、关键设备研制、运行控制、故障保护等多端柔性直流配网的成套技术体系,为推进柔性直流配电网的规划建设提供了强有力的技术保障;最后,开展了柔性直流配电网示范工程的设计及分析,提出了工程总体建设方案,并成功投运世界容量最大、电压等级最多的珠海唐家湾三端柔性直流配电网工程,为推进柔性直流配电技术在中国落地、运行奠定了坚实基础,为城市能源互联网的发展以及建设国际化能源变革城市提供支撑。 展开更多

关键词 能源互联网 柔性直流配电网 直流断路器 直流变压器

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基于教研相融和翻转课堂的新工科教学改革实践——以“能源互联网中能量转换与互联设备”课程为例 被引量：21

7

作者 赵彪 余占清 +4 位作者 朱桂萍 宋强 于歆杰 康重庆 曾嵘 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期3490-3500,共11页

我国新工科建设对人才培养目标和课程教学方式提出了新的要求。该文以典型的新工科课程“能源互联网中的能量转换与互联设备”为例,介绍该课程的教学改革实践。首先,从新工科发展特点出发分析教研相融和翻转课堂与新工科课程的结合契机... 我国新工科建设对人才培养目标和课程教学方式提出了新的要求。该文以典型的新工科课程“能源互联网中的能量转换与互联设备”为例,介绍该课程的教学改革实践。首先,从新工科发展特点出发分析教研相融和翻转课堂与新工科课程的结合契机;其次,介绍能源互联网关键设备课程的特点以及在开设之初所存在的教学问题;然后,从课程内容、教学方式、考核方式等方面介绍了教学改革举措;最后,基于教学评估结果对教学改革成效进行了分析。结果表明,教研相融和翻转课堂有效提升了教学成效,学生投入、师生互动、学生收获度、学生对教师和课程认可度、学习成绩等多个指标都有显著提升。 展开更多

关键词 新工科 能源互联网 教研相融 翻转课堂 教学改革

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基于IGCT的高压大容量模块化多电平变换器 被引量：16

8

作者 赵彪 魏天予 +6 位作者 许超群 陈政宇 刘佳鹏 周文鹏 宋强 余占清 曾嵘 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期562-570,共9页

模块化多电平变换器(modularmultilevelconverter,MMC)的多电平调制大幅降低了功率器件开关频率,为集成门极换流晶闸管(integrated gate commutated thyristor,IGCT)的应用带来了契机。该文探讨基于IGCT的高压大容量MMC,尤其是对其拓扑... 模块化多电平变换器(modularmultilevelconverter,MMC)的多电平调制大幅降低了功率器件开关频率,为集成门极换流晶闸管(integrated gate commutated thyristor,IGCT)的应用带来了契机。该文探讨基于IGCT的高压大容量MMC,尤其是对其拓扑结构、通态和开关行为进行详细分析。在此基础上,对IGCT-MMC的损耗特性进行系统性的分析。文中搭建IGCT-MMC的实验平台,对IGCT-MMC子模块的大电流关断和大功率运行状态进行系统性的测试,验证IGCT-MMC方案的正确性和有效性。该文的研究对推动IGCT在柔性高压直流输电的应用,实现更高电压、更大功率、更高效率和可靠性的柔性直流输电系统具有一定参考价值。 展开更多

关键词 柔性直流输电 集成门极换流晶闸管 模块化多电平变换器 大电流关断试验 大功率运行试验

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海上风电中频汇集和分布式串联直流输电系统 被引量：15

9

作者 李政轩 宋强 +2 位作者 曾嵘 余占清 赵彪 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第22期7608-7620,共13页

随着海上风电向远海和大容量发展,采用新型的柔性直流输电技术实现远海风电输送已成为必然选择。但是,现有集中换流方式存在换流器体积大、平台建设难度高等问题。该文提出一种新型的海上风电中频汇集和分布式串联直流输电系统,将集中... 随着海上风电向远海和大容量发展,采用新型的柔性直流输电技术实现远海风电输送已成为必然选择。但是,现有集中换流方式存在换流器体积大、平台建设难度高等问题。该文提出一种新型的海上风电中频汇集和分布式串联直流输电系统,将集中式模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)拆分为多个分布的小型MMC,并将各MMC分布安装于既有的分布交流升压平台,可以避免集中换流平台建设。在直流侧采用串联直流组网的方式,各分布MMC可以设计为相对较低的电压等级。基于所提的系统方案,对不同拓扑MMC的成本、体积和损耗进行详细分析和对比。对比分析结果表明,基于新型中频单向电流型全桥MMC,可以大幅降低分布MMC的体积和成本,使海上交流升压平台集成分布MMC具有可行性。提出了分布串联直流输电系统的关键控制策略,仿真结果验证了所提出的新型海上风电直流组网方案和控制策略的可行性。 展开更多

关键词 海上风电 柔性直流输电 模块化多电平换流器 中频汇集 串联直流输电

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多功能直流集电器概念及其全直流海上风电系统 被引量：15

10

作者 赵彪 安峰 +3 位作者 屈鲁 余占清 宋强 曾嵘 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第18期6169-6180,共12页

直流汇集与输送是未来大规模海上风电系统的主要发展方向之一。为了实现低成本、高效率和高可靠性的海上风电全直流组网与输送,该文提出一种多功能直流集电器概念及其海上风电直流组网方案。通过引入直流集电器对风机单元进行能量汇集... 直流汇集与输送是未来大规模海上风电系统的主要发展方向之一。为了实现低成本、高效率和高可靠性的海上风电全直流组网与输送,该文提出一种多功能直流集电器概念及其海上风电直流组网方案。通过引入直流集电器对风机单元进行能量汇集和级联升压,所构成的全直流组网系统不仅减小了机侧换流器规模和海上换流站平台,同时消除了风机的功率波动对于风场内网电压的影响,使得各个风机均可实现最大功率追踪并维持原有的控制和保护架构。此外,直流集电器概念的提出使得海上风电系统的运行更加灵活,同时兼顾故障隔离、动态切入切出、直流耗能运行等多种模式,为远距离大容量的海上风电建设提供了一种切实可行的解决方案。最后,通过搭建基于直流集电器的全直流海上风电系统的仿真模型,验证了所提方案的正确性与有效性。 展开更多

关键词 海上风电 多功能直流集电器 直流汇集与输送 级联升压 在线投切 直流耗能

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直流孤岛微电网的两级功率协同控制方法 被引量：9

11

作者 张弛 曾杰 +8 位作者 曾嵘 余占清 罗战 耿华 赵伟 钟国彬 张威 胡伊凡 黎镇浩 《电气传动》 北大核心 2019年第12期58-63,共6页

随着分布式能源渗透率的不断提高,传统对等控制往往难以保证直流微电网的稳定运行。结合对等控制与主从集中控制的特点,提出一种适用于功率大幅突变场合的直流微电网两级协同控制策略。该策略包括底层与顶层控制2部分,其中底层采用下垂... 随着分布式能源渗透率的不断提高,传统对等控制往往难以保证直流微电网的稳定运行。结合对等控制与主从集中控制的特点,提出一种适用于功率大幅突变场合的直流微电网两级协同控制策略。该策略包括底层与顶层控制2部分,其中底层采用下垂控制,实现多分布式发电单元的协同运行和功率分配,保持分布式电源的即插即用特性;顶层通过中央控制器集中协调微电网储能单元,实现运行优化,保持直流微电网的电压稳定。利用Matlab/Simulink平台搭建仿真模型,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 直流微电网 下垂控制 即插即用 协同控制 储能装置

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基于IGCT复合模块直串接集中电阻的400 kV直流耗能装置原理与研制 被引量：8

12

作者 杨悦民 许超群 +3 位作者 刘宇畅 陈政宇 余占清 曾嵘 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1510-1517,共8页

在远海柔性直流输电系统中,通过在正负极直流母线之间加装直流耗能装置的方法,可以在陆地端交流侧发生瞬时故障时投入直流耗能装置吸收差额功率,从而解决海上风电直流送出系统的故障穿越问题。论文对基于门极换流晶闸管(integrated gate... 在远海柔性直流输电系统中,通过在正负极直流母线之间加装直流耗能装置的方法,可以在陆地端交流侧发生瞬时故障时投入直流耗能装置吸收差额功率,从而解决海上风电直流送出系统的故障穿越问题。论文对基于门极换流晶闸管(integrated gate commutated thyristor,IGCT)复合模块直串接集中电阻的直流耗能装置方案进行深入研究。首先,介绍了直流耗能装置的拓扑结构以及控制策略;其次,详细介绍了开关器件、电力电子阀、并联电容器、集中耗能电阻以及供能系统各部件的选型参数;最后,研制了120 kV级直流耗能装置工程样机并搭建了耗能实验平台,详细介绍了试验方法的等效性,并对样机进行了耗能实验验证。研究结果表明,研制的120 kV级直流耗能装置在10%、50%以及90%不同占空比下的吸收能量和吸收时间满足设计要求,证明了设计方案的合理性与可靠性。 展开更多

关键词 柔性直流输电 直流耗能装置 拓扑结构 集中电阻 供能系统 耗能试验

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实现分区均衡的直流配电系统控制方法研究 被引量：7

13

作者 曾杰 张弛 +6 位作者 袁志昌 曾嵘 余占清 姚大伟 赵伟 钟国彬 胡伊凡 《电气传动》 北大核心 2019年第9期46-51,共6页

利用直流配电网中电压源变流器主动控制传输功率的能力,可以实现多个配电分区之间的潮流交换。提出一种基于下垂控制的互联配电分区负载率均衡控制方法,根据配电分区主变容量设定下垂斜率系数,运行中动态调整各电压源变流器下垂功率参考... 利用直流配电网中电压源变流器主动控制传输功率的能力,可以实现多个配电分区之间的潮流交换。提出一种基于下垂控制的互联配电分区负载率均衡控制方法,根据配电分区主变容量设定下垂斜率系数,运行中动态调整各电压源变流器下垂功率参考值,实时保证互联的各个配电分区运行在相同的负载率水平。在PSCAD中搭建交直流配电系统电磁暂态仿真模型进行仿真分析,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 直流配电网 电压源变流器 交流配电分区 下垂控制 负载率均衡

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特高压直流中性母线过电压特性及抑制措施 被引量：7

14

作者 王运超 余占清 +5 位作者 牟亚 刘凡 谢施君 聂子攀 何金良 陈水明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第22期6765-6773,共9页

直流换流站的绝缘配合设计是特高压直流输电工程的关键技术之一。直流输电系统故障和操作过程可能在直流开关场中性母线上产生过电压,该过电压会影响直流换流站的绝缘配合,并有可能引起系统故障停运。通过建立准东—皖南±1100kV特... 直流换流站的绝缘配合设计是特高压直流输电工程的关键技术之一。直流输电系统故障和操作过程可能在直流开关场中性母线上产生过电压,该过电压会影响直流换流站的绝缘配合,并有可能引起系统故障停运。通过建立准东—皖南±1100kV特高压直流输电线路仿真模型,研究双极、单极大地回线、单极金属回线运行的各6个故障点的情况下的中性母线过电压特性,分析了直流系统中性母线过电压产生的机理,并研究加装不同参数避雷器、释能间隙、冲击电容器等多种中性母线过电压的抑制措施,定量分析不同措施的抑制效果,推荐采用释能间隙结合加装多组避雷器来抑制中性线过电压。所做工作为特高压直流换流站中性母线过电压抑制提供了参考。 展开更多

关键词 特高压直流 中性母线 过电压 抑制措施

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数据中心全直流供电系统的构建及其综合评价 被引量：3

15

作者 韩雪姣 屈鲁 +3 位作者 王长永 崔康生 余占清 崔健 《浙江电力》 2024年第3期75-83,共9页

“双碳”目标对数据中心提出了高效率、高可靠、低碳排放的需求。因此,构建了一种接入可再生能源和大规模储能的数据中心全直流供电系统,并对其进行了综合评价。首先,分析数据中心供电系统“源-网-荷-储”各环节的特点和需求,综合考虑... “双碳”目标对数据中心提出了高效率、高可靠、低碳排放的需求。因此,构建了一种接入可再生能源和大规模储能的数据中心全直流供电系统,并对其进行了综合评价。首先,分析数据中心供电系统“源-网-荷-储”各环节的特点和需求,综合考虑系统效率、可用性、经济性、环保性4个维度,建立了评价指标体系。然后,利用AHP(层次分析法)和模糊综合评价法,开发了DCES(数据中心能源系统)架构评价工具。最后,通过DCES将全直流供电系统与传统交流供电系统进行对比评价,结果表明,提出的全直流供电系统尽管经济性稍差,但综合评价指标更优,可作为未来数据中心新型供电系统的一个可选方案。 展开更多

关键词 数据中心 供电系统 全直流供电 综合评价

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输电线路绝缘子串新型并联间隙优化设计研究 被引量：6

16

作者 周仿荣 邬锦波 +3 位作者 余占清 邹德旭 何金良 马御棠 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期127-132,共6页

并联间隙作为一种疏导型的防雷方式,存在结构简单、安装方便、经济性好等诸多优点。传统的并联间隙由于有较大的短接距离,会导致雷击跳闸率的升高,且电弧发展路径具有不确定性。文中提出一种基于电弧运动特性和表面场强分析的新型并联... 并联间隙作为一种疏导型的防雷方式,存在结构简单、安装方便、经济性好等诸多优点。传统的并联间隙由于有较大的短接距离,会导致雷击跳闸率的升高,且电弧发展路径具有不确定性。文中提出一种基于电弧运动特性和表面场强分析的新型并联间隙设计思路,并进行了仿真分析和验证性试验,结果表明该方法是可行的。 展开更多

关键词 电弧运动 并联间隙 表面电场 优化设计

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直流系统分层接入方式下滤波器断路器的分断特性分析 被引量：5

17

作者 王运超 余占清 +3 位作者 季一鸣 付殷 牟亚 何金良 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期2857-2865,共9页

特高压直流分层接入高低端换流器后,会对换流站及所接入交流系统的过电压、谐振特性等产生影响,交流滤波器断路器的分断性能对系统的可靠运行影响显著。针对±800k V直流系统分层接入方式下交流滤波器的断路器分断特性开展研究,建... 特高压直流分层接入高低端换流器后,会对换流站及所接入交流系统的过电压、谐振特性等产生影响,交流滤波器断路器的分断性能对系统的可靠运行影响显著。针对±800k V直流系统分层接入方式下交流滤波器的断路器分断特性开展研究,建立了系统电磁过程电路分析模型,分析了不同工况条件和故障类型条件下断路器的特性。结果表明,双极运行工况下直流线路出现接地故障需要切除全部交流滤波器时,断路器断口恢复电压峰值最大;交流系统出现接地故障切除全部交流滤波器时,开断电流峰值最大;随着滤波器无功容量的增大,断路器开断电流增加。切除相同容量大组滤波器时,小方式下断路器开断电流比大方式下开断电流更大;在同一系统运行方式下切大组滤波器和切小组滤波器的断路器最大断口恢复电压差异较小,断口恢复电压仅与系统运行方式和交流母线电压有关,而与滤波器容量关系不大。该文工作将为特高压直流系统设计和运行提供参考。 展开更多

关键词 特高压直流 分层接入 交流滤波器 断路器 分断性能 无功分组

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新一代高韧性直流输电技术(一):从器件、装备到系统 被引量：1

18

作者 曾嵘 赵彪 +6 位作者 余占清 吴锦鹏 魏晓光 白睿航 刘佳鹏 屈鲁 宋强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第18期7321-7333,I0018,共14页

构建高比例新能源、高比例电力电子化的新型电力系统迫切需要具有超强构网和主动支撑能力的新型直流输电技术。为此,文中秉承“一代器件、一代装备、一代系统”理念,提出新一代高韧性直流输电概念。增强型集成门极换流晶闸管(enhanced i... 构建高比例新能源、高比例电力电子化的新型电力系统迫切需要具有超强构网和主动支撑能力的新型直流输电技术。为此,文中秉承“一代器件、一代装备、一代系统”理念,提出新一代高韧性直流输电概念。增强型集成门极换流晶闸管(enhanced integrated gate-commutated thyristor,IGCT-Plus)的半导体本征结构拥有超强的浪涌电流能力,将为高暂态耐受的换流器提供坚实的物理基础;新型模块化换向式换流器(modular commutated converter,MCC)拥有优异的软开关特性,将是高倍载直流输电系统的优选方案;IGCT-Plus和MCC作为核心器件和装备将支撑具有电压和频率强支撑能力的新型高韧性直流输电系统构建。文中从新型器件、新型装备到新型系统对高韧性直流输电技术进行全面论述,并对后续发展中存在的关键问题和技术进行分析和展望。提出的高韧性直流输电技术对支撑双高电力系统的安全稳定运行具有重要意义,有望成为未来电力传输中的崭新方式。 展开更多

关键词 直流输电 功率半导体器件 门极换流晶闸管 交直流换流器

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应用于储能系统的双向DC/DC效率模型研究 被引量：5

19

作者 张弛 曾杰 +3 位作者 曾嵘 余占清 宋强 钟国彬 《电气传动》 北大核心 2019年第8期38-42,共5页

随着新型含储能直流电网技术的不断发展,储能效率计算日益受到关注。针对直流电网中储能系统高频隔离双向全桥DC/DC变换器(DAB)的效率计算方法开展研究,提出一种适用于编程计算的傅里叶级数计算模型,与传统分段线性计算模型相比较,该模... 随着新型含储能直流电网技术的不断发展,储能效率计算日益受到关注。针对直流电网中储能系统高频隔离双向全桥DC/DC变换器(DAB)的效率计算方法开展研究,提出一种适用于编程计算的傅里叶级数计算模型,与传统分段线性计算模型相比较,该模型采用谐波循环思路,方法简洁,物理意义清晰,适于编程实现。通过样机试验,验证了所提计算模型的正确性及有效性。研究为储能系统效率计算及效率评估提供了一种优质的解决方案。 展开更多

关键词 直流电网 储能系统 高频隔离双向全桥DC/DC变换器 傅里叶级数 效率模型

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抵御换相失败的新型IGCT直流混合换相换流器

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作者 许超群 余占清 +4 位作者 董昱 曾嵘 葛睿 屈鲁 赵彪 《新型电力系统》 2024年第4期406-417,共12页

基于电网换相换流器的常规直流输电技术是远距离大容量输电的首选方案,但其换相失败问题严重威胁直流多落点电网安全稳定运行。由于晶闸管固有的半控特性,已有方法难以显著降低换相失败风险。文章提出一种新型的基于集成门极换流可关断... 基于电网换相换流器的常规直流输电技术是远距离大容量输电的首选方案,但其换相失败问题严重威胁直流多落点电网安全稳定运行。由于晶闸管固有的半控特性,已有方法难以显著降低换相失败风险。文章提出一种新型的基于集成门极换流可关断晶闸管(integrated gate commutated thyristor,IGCT)的混合换相换流器,实现具有主动换流特点的新型换流原理,有效抵御换相失败,提升多直流馈入电网的安全稳定水平。该文在换相失败机理分析的基础上,提出了新型IGCT直流混合换相换流器的拓扑结构、核心器件机理分析,提出了相对应的抵御换相失败的新型换流开关一体化工作方式,并最终,在PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真中验证了换流机理,搭建了20 kV级样机并通过实验验证了所提出混合换相换流器的有效性和正确性。 展开更多

关键词 直流输电 换相失败 混合换相换流器 集成门极换流可关断晶闸管(IGCT)

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