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发电工况可变速抽蓄机组模式切换过程多阶段柔性协调控制 被引量：15
1
作者 陈亚红 邓长虹 +4 位作者 武荷月 李定林 陈满 彭鹏 赵雅婷 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第15期5258-5273,共16页
可变速抽蓄机组运行工况多,工况转换频繁,转换过程复杂,合理的工况转换控制对于机组安全稳定运行至关重要。然而,与常规抽蓄机组不同,可变速机组受调速器和变流器共同的控制。调速器控制的导叶-水泵水轮机系统相对缓慢的机械转矩响应与... 可变速抽蓄机组运行工况多,工况转换频繁,转换过程复杂,合理的工况转换控制对于机组安全稳定运行至关重要。然而,与常规抽蓄机组不同,可变速机组受调速器和变流器共同的控制。调速器控制的导叶-水泵水轮机系统相对缓慢的机械转矩响应与变流器快速的电磁转矩响应之间的不匹配,导致工况转换控制更加困难。为此,提出了柔性工况转换控制策略。通过协调调速器和变流器,使可变速机组安全、快速而又柔和地实现工况转换,并且各转换阶段间衔接平滑。首先,建立了机组的简化机电暂态模型;其次,针对工况转换不同阶段的特点和控制目标,分别提出了相应的协调控制策略,包括柔性自启动、切入控制、稳态运行和切出控制等;最后,仿真和实验结果验证了所提策略的有效性。 展开更多
关键词 可变速抽蓄机组 调速器 背靠背变流器 协调控制 工况转换
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基于背靠背四象限变流器的永磁同步电机PCH控制 被引量：5
2
作者 宋强 于海生 +1 位作者 祝宁 于金鹏 《青岛大学学报（工程技术版）》 CAS 2011年第2期1-7,共7页
以背靠背电压源变流器与永磁同步电动机(PMSM)组成的交流传动系统为研究对象,基于能量成形和端口受控哈密顿(PCH)系统理论,结合传统PI控制策略,研究电机的四象限运行。网侧变流器的控制采用带有负载电流前馈的双闭环矢量控制,机侧变流... 以背靠背电压源变流器与永磁同步电动机(PMSM)组成的交流传动系统为研究对象,基于能量成形和端口受控哈密顿(PCH)系统理论,结合传统PI控制策略,研究电机的四象限运行。网侧变流器的控制采用带有负载电流前馈的双闭环矢量控制,机侧变流器采用状态误差PCH控制方法。通过网侧和机侧协调控制策略,实现了能量双向流动、直流母线电压可控、单位功率因数、电机四象限运行等控制目标。仿真结果验证了控制策略的有效性。 展开更多
关键词 背靠背 变流器 永磁同步电动机 哈密顿系统 控制
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基于背靠背变流器的异步电机四象限控制系统建模与仿真 被引量：4
3
作者 祝宁 于海生 《青岛大学学报（工程技术版）》 CAS 2013年第3期1-7,共7页
针对鼠笼式异步电机四象限运行控制问题,建立了网侧变流器和机侧变流器的数学模型,给出了网侧变流器和机侧变流器的控制方法,并分别求取了网侧和机侧控制器。网侧采用电压外环、电流内环双闭环控制,机侧采用转速外环、电流内环双闭环控... 针对鼠笼式异步电机四象限运行控制问题,建立了网侧变流器和机侧变流器的数学模型,给出了网侧变流器和机侧变流器的控制方法,并分别求取了网侧和机侧控制器。网侧采用电压外环、电流内环双闭环控制,机侧采用转速外环、电流内环双闭环控制。采用的网侧和机侧协调控制策略,确保网侧达到稳态后再投入机侧运行,保证异步电机正常启动。仿真结果表明,系统实现了直流母线电压稳定,网侧功率因数为1,能量双向流动,电机四象限运行及电机转速跟踪快速且准确等控制目标。该研究保证了异步电机的正常启动且更符合电机实际运行情况。 展开更多
关键词 背靠背变流器 四象限 协调控制策略 双闭环控制
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基于双二阶广义积分器的DFIG次同步振荡抑制策略 被引量：2
4
作者 祖光鑫 武国良 +4 位作者 张雄鑫 李国强 张美伦 刘智洋 郑君 《黑龙江电力》 CAS 2021年第1期28-33,共6页
新能源发电并网渗透率逐步提高,风电并网容量不断扩大。如何提高风电场并网稳定性以及提升电网稳定性是未来智能电网的主要问题。随着国内特高压线路的建设,远距离输电成为主要的发电形式,因此需要在线路中加入串补电容提升电能质量,此... 新能源发电并网渗透率逐步提高,风电并网容量不断扩大。如何提高风电场并网稳定性以及提升电网稳定性是未来智能电网的主要问题。随着国内特高压线路的建设,远距离输电成为主要的发电形式,因此需要在线路中加入串补电容提升电能质量,此时风电场的DFIG机组更易发生次同步振荡,影响电网的稳定性。通过建立DFIG数学模型,对其控制策略及动静态特性进行探讨。分析风电场次同步振荡的产生机理,揭示了输电线路串补电容导致DFIG系统发生次同步振荡的原因。针对电网中发生次同步振荡时,数字型锁相环无法精确锁相问题,提出一种新型的的数字锁相技术。就DFIG提出了RSC直接谐振控制策略抑制发电机定子输出次同步振荡电流。针对谐振控制器的频率适应性提出基于谐波电流提取的次同步振荡抑制策略。通过仿真对所提控制策略进行了验证。 展开更多
关键词 DFIG 次同步振荡 背靠背变流器 准谐振控制器
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柔性接入微电网的小信号建模
5
作者 卢红文 袁旭峰 +1 位作者 陈瑞洁 李雨龙 《电子科技》 2023年第3期21-28,35,共9页
针对传统并网硬开关无法主动调节潮流的问题,利用背靠背变流器取代传统并网硬开关,对配电网与微电网进行柔性互联,便于二者之间的协调控制。为对系统进行稳定性分析,并考虑到不同规模的微网内分布式电源数量的不同,文中建立一种经背靠... 针对传统并网硬开关无法主动调节潮流的问题,利用背靠背变流器取代传统并网硬开关,对配电网与微电网进行柔性互联,便于二者之间的协调控制。为对系统进行稳定性分析,并考虑到不同规模的微网内分布式电源数量的不同,文中建立一种经背靠背变流器接入的含N个分布式电源的微网小信号状态空间模型框架。利用MATLAB对其进行特征值分析,确定了影响微电网稳定性和动态性能的关键参数。在PSCAD/EMTDC平台上搭建出基于下垂控制的微电网柔性并网运行模型,将建立的小信号模型与搭建的仿真模型结合,在多个工况下进行仿真,验证了建模、分析与结论的正确性。 展开更多
关键词 微电网 配电网 背靠背变流器 小信号模型 特征值分析 下垂控制 柔性互联 系统稳定性
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功率硬件在环接口算法研究
6
作者 赵鑫 陈国初 《新一代信息技术》 2019年第13期61-65,共5页
目前由于风电机组装机容量不断扩大,风电微网系统的仿真多采用功率硬件在环(PHIL)方法进行仿真测试;PHIL由数字仿真模块(VES)和被测物理模块(HUT)以及功率接口三个部分组成。作为连接物理侧与数字侧的重要环节,功率接口对PHIL技术仿真... 目前由于风电机组装机容量不断扩大,风电微网系统的仿真多采用功率硬件在环(PHIL)方法进行仿真测试;PHIL由数字仿真模块(VES)和被测物理模块(HUT)以及功率接口三个部分组成。作为连接物理侧与数字侧的重要环节,功率接口对PHIL技术仿真的稳定性与准确性是至关重要的。本文分析了影响功率接口稳定性与准确性的因素;基于PHIL仿真技术,对功率接口进行设计,采用三相H桥结构四象限背靠背变流器的拓扑结构;在有源被测系统,设计了一种基于改进理想变压器法与简化阻尼阻抗法相结合的混合接口模型,其中前向驱动器由改进理想变压器模型构成,反向观测器由简化阻尼阻抗接口构成。并通过实验验证了文中接口算法的准确性与稳定性。 展开更多
关键词 功率硬件在环 混合功率接口模型 背靠背变流器 阻尼阻抗接口 理想变压器接口
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基于不等边Scott接线方式的铁路同相供电仿真分析
7
作者 赵雪 闵亮 +1 位作者 牟晓春 孙西保 《变压器》 北大核心 2018年第12期27-32,共6页
以Scott接线方式为原理,同时结合单相背靠背变流器,在解决系统三相电流平衡的基础上补偿了系统侧负序电压、无功和谐波,仿真结果表明该方法可行有效。
关键词 同相供电 不等边scott 仿真分析 背靠背变流器 补偿系统
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500kV高岭换流站换流变空载充电励磁涌流分析 被引量：24
8
作者 常勇 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期97-100,共4页
介绍了500kV高岭背靠背换流站换流变及其保护配置情况,结合现场录波数据并借助电磁暂态仿真程序PSCAD/EMTDC分析了该换流站空充变压器时的励磁涌流特点及其对变压器保护的影响,验证了合闸电阻对换流变空载充电励磁涌流的抑制效果,指出... 介绍了500kV高岭背靠背换流站换流变及其保护配置情况,结合现场录波数据并借助电磁暂态仿真程序PSCAD/EMTDC分析了该换流站空充变压器时的励磁涌流特点及其对变压器保护的影响,验证了合闸电阻对换流变空载充电励磁涌流的抑制效果,指出该站换流变励磁涌流水平较低,但由于换流变容量较大,励磁涌流衰减较慢,应考虑预防某些极端情况下励磁涌流导致的换流变保护误动问题。 展开更多
关键词 背靠背换流站 换流变压器充电 合闸电阻 励磁 涌流 换流变保护
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柔性直流传输工程交流场主接线的案例分析
9
作者 张天龙 邓长红 +2 位作者 殷勤 黄阳 李沛准 《集成电路应用》 2023年第7期73-75,共3页
阐述换流站电气主接线的推荐方案,利用变电站电气主接线可靠性评估软件进行可靠性计算,分别从运行维护、本期新建和远期超规模扩建三方面进行分析比较。建议南通道西侧采用3/2接线,提高可靠性和运维的便利性。
关键词 交流接线 柔性直流 背靠背换流站 可靠性
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风力发电系统变流器的直接功率控制策略 被引量：1
10
作者 王宇野 项巍 《电子科技》 2014年第10期192-196,共5页
以永磁直驱型风力发电系统为研究对象,针对其变流器结构和控制策略进行了研究。通过选择最优双PWM"背靠背"变流拓扑结构,并采用直接功率控制策略进一步提高了风力发电系统的并网性能。建立了输出功率为10 kW的并网系统仿真模... 以永磁直驱型风力发电系统为研究对象,针对其变流器结构和控制策略进行了研究。通过选择最优双PWM"背靠背"变流拓扑结构,并采用直接功率控制策略进一步提高了风力发电系统的并网性能。建立了输出功率为10 kW的并网系统仿真模型,验证控制策略的正确性。结果表明,基于直接功率控制策略的"背靠背"变流拓扑具有结构合理、控制策略新颖的优点,在保证直流侧电压稳定的同时,电网电流谐波畸变率低、波形良好,能够实现单位功率因数并网,满足并网要求。 展开更多
关键词 风电系统 “背靠背”变流结构 直接功率控制策略
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三维数字化技术在渝鄂工程中的应用 被引量：1
11
作者 胡金 邵毅 《电力勘测设计》 2018年第A02期54-57,共4页
渝鄂背靠背换流站柔性直流输电工程的阀厅设计,从提资至施工图全过程采用三维数字化手段。基于渝鄂工程阀厅三维数字化设计过程,总结了变电工程三维数字化设计过程的技术要点,实现了专业间协同配合、空气净距校验、材料自动统计、自动... 渝鄂背靠背换流站柔性直流输电工程的阀厅设计,从提资至施工图全过程采用三维数字化手段。基于渝鄂工程阀厅三维数字化设计过程,总结了变电工程三维数字化设计过程的技术要点,实现了专业间协同配合、空气净距校验、材料自动统计、自动标注等功能,提高了成品图纸的设计质量,有助于工程的全生命周期管理,为后续变电工程的三维数字化设计提供参考。 展开更多
关键词 三维数字化设计 背靠背换流站 阀厅设计 三维净距校验
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高岭换流站滤波器组同步投切技术研究
12
作者 常勇 徐海军 +2 位作者 衣福全 田忠 鄂士平 《华中电力》 2009年第2期9-13,共5页
在介绍高岭背靠背换流站交流场滤波器配置的基础上,研究了各型滤波器最优的投切时刻。综合理论分析和现场实测数据,借助电磁暂态仿真程序PSCAD/EMTDC分析了换流站各类滤波器组投切时的不同特性,讨论了滤波器小组开关的过零点投切设备的... 在介绍高岭背靠背换流站交流场滤波器配置的基础上,研究了各型滤波器最优的投切时刻。综合理论分析和现场实测数据,借助电磁暂态仿真程序PSCAD/EMTDC分析了换流站各类滤波器组投切时的不同特性,讨论了滤波器小组开关的过零点投切设备的整定问题。 展开更多
关键词 背靠背换流站 滤波器投切 过零点设备 过电压 冲击电流
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基于遗传算法的背靠背换流站控制系统参数优化
13
作者 蒋建东 王忆 +1 位作者 张灵娟 赵育辉 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2015年第1期6-9,共4页
背靠背换流站控制系统参数优化能够有效改善系统的运行性能.在研究背靠背换流站控制系统的工作原理后,推导出定电流、定电压、定熄弧角和定功率控制方式下系统的数学模型.把时间与绝对误差乘积的积分函数作为遗传算法的适应度函数,即控... 背靠背换流站控制系统参数优化能够有效改善系统的运行性能.在研究背靠背换流站控制系统的工作原理后,推导出定电流、定电压、定熄弧角和定功率控制方式下系统的数学模型.把时间与绝对误差乘积的积分函数作为遗传算法的适应度函数,即控制系统参数优化的目标函数.给出了遗传算法用于参数优化的寻优过程及其参数的确定方法.最后,以灵宝背靠背换流站控制系统为例,给出了参数的优化结果,分析了换流站交流侧故障时直流系统的暂态过程.结果证明了遗传算法用于背靠背换流站控制系统参数优化的可行性和有效性. 展开更多
关键词 背靠背换流站 控制系统参数 优化 遗传算法
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变速恒频风力发电机组励磁变频器的研究 被引量：147
14
作者 苑国锋 柴建云 李永东 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期90-94,共5页
研制了一套基于TMS320LF2407A和TMS320 VC33双DSP的风力发电系统。在分析了该系统控制方法的基础上,建立了交直交变频器网侧电压定向以及转子侧定子磁场定向的矢量控制系统模型。对系统的变速恒频控制、并网控制技术进行了实验研究,结... 研制了一套基于TMS320LF2407A和TMS320 VC33双DSP的风力发电系统。在分析了该系统控制方法的基础上,建立了交直交变频器网侧电压定向以及转子侧定子磁场定向的矢量控制系统模型。对系统的变速恒频控制、并网控制技术进行了实验研究,结果表明,该系统能够在发电机允许的速度范围内实现软并网,输入输出有功、无功功率可以独立调节,适合于兆瓦级风力发电系统。 展开更多
关键词 变速恒频 风力发电机组 变频器 TMS320LF2407A TMS320VC33 风力发电系统 励磁 控制系统模型 定子磁场定向 控制方法 实验研究 控制技术 输入输出 无功功率 DSP 软并网 兆瓦级 电压 有功
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变速恒频风力发电机用交流励磁电源的研究 被引量：73
15
作者 赵仁德 贺益康 +1 位作者 黄科元 卞松江 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期1-6,共6页
变速恒频风力发电系统追踪最大风能过程中,双馈发电机将在同步速上下运行,这就要求交流励磁电源应有良好的输入、输出特性和能量双向流动的能力。在分析了其他变频器的局限性后,指出了双PWM变频器是交流励磁的最佳电源方案,详细地讨论... 变速恒频风力发电系统追踪最大风能过程中,双馈发电机将在同步速上下运行,这就要求交流励磁电源应有良好的输入、输出特性和能量双向流动的能力。在分析了其他变频器的局限性后,指出了双PWM变频器是交流励磁的最佳电源方案,详细地讨论了电压型双PWM变频器的工作原理与控制策略。实验结果表明,这种变频器可以很好地满足交流励磁发电机变速恒频运行的要求。 展开更多
关键词 变速恒频 风力发电 交流励磁 双PWM变频器
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并联背靠背PWM变流器在直驱型风力发电系统的应用 被引量：84
16
作者 李建林 高志刚 +2 位作者 胡书举 付勋波 许洪华 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期59-62,共4页
直驱型风力发电系统需要全功率变流器,在现有器件功率水平以及开关频率等诸多因素制约下,变流器直接并联的方式具备结构简单、模块化设计、易扩展的优点。文中通过有效的控制,使并联运行达到了大电流输入的要求,并将基于载波相移技术的... 直驱型风力发电系统需要全功率变流器,在现有器件功率水平以及开关频率等诸多因素制约下,变流器直接并联的方式具备结构简单、模块化设计、易扩展的优点。文中通过有效的控制,使并联运行达到了大电流输入的要求,并将基于载波相移技术的背靠背脉宽调制(PWM)变流器应用在直驱型风力发电系统中,开关频率仅为1 kHz。实验表明,在提高等效开关频率、改善输出电流波形的同时不会带来环流问题,这在风电系统的全功率变流器中具有重要意义。 展开更多
关键词 直驱型风力发电系统 背靠背PWM变流器 并联运行 载波相移 永磁同步发电机
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背靠背变流系统中优化前馈控制策略的研究 被引量：59
17
作者 李时杰 李耀华 陈睿 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第22期74-79,共6页
在背靠背变流系统中,直流母线电压受负载和电网等因素的影响而上下波动,这极大影响了系统的安全可靠运行。为了抑制直流母线电压的波动,提高系统动态响应能力,文中采用小信号模型的分析方法,分析了传统前馈控制策略提高母线电压动态响... 在背靠背变流系统中,直流母线电压受负载和电网等因素的影响而上下波动,这极大影响了系统的安全可靠运行。为了抑制直流母线电压的波动,提高系统动态响应能力,文中采用小信号模型的分析方法,分析了传统前馈控制策略提高母线电压动态响应的原理以及优缺点,提出了一种优化的前馈控制策略,不仅抑制了由负载和电网变化引起的母线电压波动,使系统的动态响应能力得到了提高,而且应用状态观测器取代电流传感器对负载电流进行测量,降低了成本并解决了电流传感器给系统带来的各种问题,提高了系统的稳定性。最后,仿真结果和基于4kVA实验平台的试验结果都证明了该控制策略的有效性。 展开更多
关键词 直流母线电压 功率前馈 状态观测器 空间矢量 磁场定向控制 背靠背变流系统
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1.5MW变速恒频双馈风力发电机组励磁控制系统试验研究 被引量：45
18
作者 苑国锋 李永东 +1 位作者 柴建云 姜新建 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期42-47,共6页
设计了一套1.5MW变速恒频双馈异步风力发电机组励磁控制系统。在分析了其控制策略的基础上,对系统的并网性能、并网运行后稳态以及动态特性等进行了试验研究,结果表明,该系统能够在发电机设计的速度范围内实现软并网,输出有功、无功功... 设计了一套1.5MW变速恒频双馈异步风力发电机组励磁控制系统。在分析了其控制策略的基础上,对系统的并网性能、并网运行后稳态以及动态特性等进行了试验研究,结果表明,该系统能够在发电机设计的速度范围内实现软并网,输出有功、无功功率可以独立调节,适合于1.5MW变速恒频双馈风力发电机组励磁控制系统。 展开更多
关键词 风力发电 变速恒频 双馈发电机 交/直/交变流器
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基于MMC的背靠背柔性直流输电系统控制策略 被引量：45
19
作者 阳岳希 杨杰 +2 位作者 贺之渊 李强 许韦华 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期120-124,157,共6页
首先研究了基于模块化多电平换流器的高压直流(MMC-HVDC)输电系统的基本控制策略。然后,分析了背靠背MMC-HVDC输电系统的特性,其整流侧换流器与逆变侧换流器的控制系统可共用机柜,因此能实现两侧换流器控制信号的无时延共享。在此基础上... 首先研究了基于模块化多电平换流器的高压直流(MMC-HVDC)输电系统的基本控制策略。然后,分析了背靠背MMC-HVDC输电系统的特性,其整流侧换流器与逆变侧换流器的控制系统可共用机柜,因此能实现两侧换流器控制信号的无时延共享。在此基础上,针对背靠背柔性直流的应用需求,提出了一种适用于背靠背MMC-HVDC的控制策略。最后,基于PSCAD/EMTDC搭建了背靠背MMC-HVDC系统仿真模型,验证了所提控制策略的控制效果。 展开更多
关键词 背靠背 高压直流 控制策略 模块化多电平换流器
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电气化铁路背靠背光伏发电系统及控制策略 被引量：38
20
作者 邬明亮 戴朝华 +3 位作者 邓文丽 高岩 陈化博 陈维荣 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期541-547,共7页
将光伏发电接入牵引供电系统,有助于推进铁路系统的节能减排以及光伏电能的就近消纳。针对铁路牵引供电系统的特殊性,首次提出一种适用于电气化铁路的背靠背光伏发电系统及其控制策略。利用背靠背变流器的直流侧输出光伏电能,根据工况... 将光伏发电接入牵引供电系统,有助于推进铁路系统的节能减排以及光伏电能的就近消纳。针对铁路牵引供电系统的特殊性,首次提出一种适用于电气化铁路的背靠背光伏发电系统及其控制策略。利用背靠背变流器的直流侧输出光伏电能,根据工况动态计算两侧变流器的最优电流,实现两侧变流器的独立控制,充分利用变流器的容量对牵引供电系统进行一定的无功和负序补偿,在自发自用的发电模式下,实现光伏电能的就近消纳,同时不影响牵引供电系统的电能质量。最后,搭建了系统仿真模型,验证了所提背靠背光伏发电系统的有效性。 展开更多
关键词 光伏发电 铁路牵引供电系统 背靠背变流器 无功补偿 负序补偿 就近消纳
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