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多馈入高压直流输电系统的异常换相失败研究 被引量:35
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作者 赵彤 吕明超 +3 位作者 娄杰 邹亮 张黎 李庆民 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期705-711,共7页
分析了高压直流输电系统中换相失败的原理;提出了多馈入直流输电系统内同时或相继换相失败中潜在的异常换相失败现象。利用连续仿真方法,分析了因本地换流母线的不同故障水平而导致远端逆变器换相失败的可能性,并分析了不同交流系统强... 分析了高压直流输电系统中换相失败的原理;提出了多馈入直流输电系统内同时或相继换相失败中潜在的异常换相失败现象。利用连续仿真方法,分析了因本地换流母线的不同故障水平而导致远端逆变器换相失败的可能性,并分析了不同交流系统强度和不同耦合阻抗下异常换相失败情况。通过3种典型故障水平下换流母线电压波形对比分析,并对故障后1个周期内B相电压进行傅里叶分析,得出3种故障水平下的直流分量及谐波情况,进而提出异常换相失败现象发生的根本原因是故障后电压波形中含有较大的直流分量与低次谐波。通过分析多种故障水平下直流分量、谐波含量以及电压幅值下降特点,提出电压和谐波畸变参考量,用于判断异常换相失败的严重程度。 展开更多
关键词 多馈入系统 换相失败 异常现象 故障水平 换流母线电压 傅里叶分析
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大容量分布式STATCOM对南方电网交直流系统影响的实时仿真研究 被引量:33
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作者 郭郓闻 张建设 +2 位作者 胡云 韩伟强 廖梦君 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2586-2592,共7页
为了2013年南方电网北郊、木棉、水乡STATCOM一期工程投产需要,进行了STATCOM对系统影响的专题研究。基于RTDS实时仿真软件建立了南方电网STATCOM试验研究系统模型,采用大扰动下暂态稳定时域仿真分析了多套STATCOM对故障时暂态期间电压... 为了2013年南方电网北郊、木棉、水乡STATCOM一期工程投产需要,进行了STATCOM对系统影响的专题研究。基于RTDS实时仿真软件建立了南方电网STATCOM试验研究系统模型,采用大扰动下暂态稳定时域仿真分析了多套STATCOM对故障时暂态期间电压恢复以及(特)高压直流功率恢复的影响。研究表明,多套STATCOM的投入对直流系统逆变站换流母线电压、严重故障下直流长期换相失败的持续时间以及直流功率恢复有明显改善,且母线接地短路开关拒动等严重故障下的改善效果更加明显,而对故障瞬间发生的换相失败改善效果不明显。 展开更多
关键词 STATCOM 220 kV及以上交直流电网系统 RTDS仿真 换相失败 母线电压支撑 直流功率恢复
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华东电网多直流同时换相失败仿真分析 被引量:27
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作者 王少辉 唐飞 向农 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期16-21,共6页
随着馈入华东电网直流条数及输送容量的不断增加,交流系统故障引起的多直流同时换相失败稳定性问题日益突出。采用PSD-BPA暂态稳定仿真程序,对2016年华东电网丰大运行方式下的多直流同时换相失败问题进行了仿真分析。结果表明:上海地区... 随着馈入华东电网直流条数及输送容量的不断增加,交流系统故障引起的多直流同时换相失败稳定性问题日益突出。采用PSD-BPA暂态稳定仿真程序,对2016年华东电网丰大运行方式下的多直流同时换相失败问题进行了仿真分析。结果表明:上海地区及上海—江苏、上海—浙江联络线附近多数500 k V线路发生三相短路故障均会引起八回直流全部发生换相失败。多直流同时换相失败会影响受端系统稳定运行,但一般不会造成系统失稳,影响程度与等效换相失败时间有关。等效换相失败时间和负荷模型会对换相失败恢复过程中的换流母线电压造成影响。 展开更多
关键词 多直流换相失败 等效换相失败时间 交流系统故障 稳定性 换流母线电压
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一种基于辅助升压前端的无刷直流电机换相转矩脉动抑制方法研究 被引量:19
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作者 姚绪梁 赵继成 +2 位作者 王景芳 黄乘齐 姜奕舒 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期3021-3030,共10页
无刷直流电机在换相过程中存在转矩脉动,严重制约了其在高性能领域的应用。该文提出一种基于辅助升压前端的无刷直流电机换相转矩脉动抑制方法,升压前端主要由反激变压器、电容和转换电路组成。在电机非换相期间,电源通过变压器将电容... 无刷直流电机在换相过程中存在转矩脉动,严重制约了其在高性能领域的应用。该文提出一种基于辅助升压前端的无刷直流电机换相转矩脉动抑制方法,升压前端主要由反激变压器、电容和转换电路组成。在电机非换相期间,电源通过变压器将电容充电至期望电压值。电机换相开始时,转换电路将充电电容串联入直流母线提高母线电压,通过斩波调制逆变器使电机输入电压与反电动势满足4倍幅值的关系,从而抑制换相转矩脉动。在每个开关周期,变压器将存储的能量回馈至电源,提高了能量的利用率。除此之外,该方法还可以减少换相时间。最后,通过实验验证了所提方法的正确性与有效性。 展开更多
关键词 无刷直流电机 换相转矩脉动 母线电压 换相时间 转换电路
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基于动态电流偏差控制的连续换相失败抑制方法 被引量:8
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作者 戴志辉 潘星宇 王靖宇 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2021年第3期49-58,共10页
为降低高压直流输电系统发生连续换相失败的概率,提出一种动态电流偏差控制器设计方法。从换相失败机理出发,利用关断角增量与电流偏差控制斜升函数斜率的关联性,采用二阶广义积分器实时检测逆变端换流母线三相电压及零序电压幅值的动... 为降低高压直流输电系统发生连续换相失败的概率,提出一种动态电流偏差控制器设计方法。从换相失败机理出发,利用关断角增量与电流偏差控制斜升函数斜率的关联性,采用二阶广义积分器实时检测逆变端换流母线三相电压及零序电压幅值的动态变化;以此为依据,在不同类型的交流故障发生后,使电流偏差控制斜升函数输出的关断角增量上限值做出相应的动态调整,从而改变控制曲线斜率,实现对关断角整定值的自适应调节。PSCAD/EMTDC仿真表明,所提方法能较好地抑制单相及三相短路故障导致的连续换相失败,改善直流系统的运行特性。 展开更多
关键词 高压直流输电 连续换相失败 电流偏差控制 关断角增量 换流母线电压
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送端换流母线电压上升影响受端换相的机理及抑制措施
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作者 马星 尹纯亚 +3 位作者 王利超 马健 糟伟红 段玉 《四川电力技术》 2024年第5期80-85,105,共7页
为避免由送端换流母线电压上升引起逆变器关断角减小导致换相失败,分别从电气量变化特性和无功交换特性研究了其发生机理。基于推导建立的关断角表达式,分析发现送端换流母线电压上升会引起直流电流增大从而导致关断角减小;同时直流电... 为避免由送端换流母线电压上升引起逆变器关断角减小导致换相失败,分别从电气量变化特性和无功交换特性研究了其发生机理。基于推导建立的关断角表达式,分析发现送端换流母线电压上升会引起直流电流增大从而导致关断角减小;同时直流电流的增大会引起逆变器无功消耗增加,导致受端换流母线电压跌落,进一步导致关断角减小,诱发换相失败。因此,提出了一种通过改进送端控制器以抑制换相失败的措施。该措施在送端换流母线电压上升时增大整流器触发角以抑制直流电流的上升,同时增大整流器无功消耗从而减缓送端换流母线电压的上升。基于PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真平台,利用CIGRE HVDC标准测试模型仿真验证了理论分析的正确性和抑制措施的有效性。 展开更多
关键词 换相失败 换流母线电压 直流电流 无功功率 高压直流输电
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Analysis of Commutation Failure in Multi-Infeed HVDC System under Different Load Models
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作者 Chengjun Xia Zhongchao Yang +1 位作者 Kun Men Yong Zhao 《Journal of Power and Energy Engineering》 2014年第9期154-161,共8页
HVDC technology has been widely used in modern power system. On one hand, HVDC has the advantages of economy, high efficiency and strong controllability. While on the other hand, it makes the dynamic characteristics o... HVDC technology has been widely used in modern power system. On one hand, HVDC has the advantages of economy, high efficiency and strong controllability. While on the other hand, it makes the dynamic characteristics of the power system becoming more and more complex. That puts forward a new challenge to system stability and raises new questions for power system simulation. This paper focuses on the interaction between AC and DC systems, especially the problem of commutation failure caused by AC system fault. Based on the data of China Southern Power Grid, this paper calculates the fault regions that may cause commutation failure and calculates the system critical clearance time under different load models, analyzes the impacts of different load models on commutation failure and the stability of AC/DC hybrid system. 展开更多
关键词 AC/DC Hybrid SYSTEM commutation Failure voltage of CONVERTER bus Load Model Power SYSTEM Simulation
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两电平和三电平逆变器的新模块化似零电压软换流电路的分析和设计(英文) 被引量:3
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作者 张杰 胡军 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第10期13-24,共12页
提出了一个直流负总线辅助谐振电路(NBARC)与新型直流侧谐振电路镜像对称对模块设计,用以实现两电平和三电平逆变器的软换流。NBARC的电路拓朴减少了功率器件的数目并降低了对器件的功率额定值的要求。为两电平逆变器零电压开关设计并... 提出了一个直流负总线辅助谐振电路(NBARC)与新型直流侧谐振电路镜像对称对模块设计,用以实现两电平和三电平逆变器的软换流。NBARC的电路拓朴减少了功率器件的数目并降低了对器件的功率额定值的要求。为两电平逆变器零电压开关设计并分析了基本NBARC谐振电路,这个电路拓朴和模块设计方法被扩展到一个谐振模块镜像对称对电路,用以钳夹直流侧电压,并实现三电平逆变器的软换流。提出软换流允许在似零电压状态下实现,并分析了残余换流电压对于逆变器开关损耗的影响。模块方法允许软开关电路被设计成标准逆变器的可选附加块,可以把传统的逆变器转变为软开关逆变器。实验结果验证了电路分析和实现。 展开更多
关键词 软开关 残余换流电压和开关损耗的降低 直流负总线辅助谐振电路 直流侧钳夹式镜像对称对谐振电路 直流钳夹式似零电压软换流 三电平逆变器 零电压开关 谐振电路 模块设计 模块化
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临界电流模式图腾柱无桥功率因数校正换相谐振抑制
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作者 黄帆 任小永 +2 位作者 陈乾宏 李梦睿 王生东 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期3816-3826,共11页
工作于临界电流模式下的图腾柱无桥功率因数校正(PFC)电路因其无整流桥损耗、电感体积小、易于实现软开关而得到广泛关注。然而,在输入电压过零点处,工频管之间的换相时刻,电感会与工频管的结电容产生谐振,相应地,电感电流和直流母线电... 工作于临界电流模式下的图腾柱无桥功率因数校正(PFC)电路因其无整流桥损耗、电感体积小、易于实现软开关而得到广泛关注。然而,在输入电压过零点处,工频管之间的换相时刻,电感会与工频管的结电容产生谐振,相应地,电感电流和直流母线电压因此会存在高频振荡。电感电流振荡会加剧输入电流畸变程度,而母线电压上的高频尖峰由于振荡频率高,后级DC-DC变换器难以抑制而传递至负载,导致敏感负载无法正常工作。该文分析线性开关在主动栅极电路中抑制振荡的工作原理,基于线性开关的特性提出三电平驱动方式来抑制图腾柱无桥PFC换相谐振,降低输入电流总谐波畸变率(THD)的同时实现对直流母线的高频尖峰的抑制,在2kW满载工况下,将输入电流THD降低1%,母线电压尖峰高频分量峰值由2.83V减小至0.01 V以下。实验结果表明,该文所提出的三电平驱动方式可以有效抑制临界电流模式图腾柱无桥PFC的换相谐振。 展开更多
关键词 图腾柱无桥功率因数校正(PFC) 换相谐振 线性开关 三电平驱动 母线电压尖峰抑制
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