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基于交叉熵的海上风电经柔性低频送出系统海缆纵联保护 被引量：3
1
作者 何维轩 樊征臻 +1 位作者 霍姚彤 梁营玉 《中国电力》 CSCD 北大核心 2023年第11期38-48,共11页
柔性低频输电系统交流海缆线路两侧为电力电子换流器,故障电流特性由换流器控制策略决定,与传统同步电源存在差别,导致传统电流差动保护存在不正确动作风险。为解决此问题,基于海上风电经柔性低频输电送出系统海缆线路的故障电流特性,... 柔性低频输电系统交流海缆线路两侧为电力电子换流器,故障电流特性由换流器控制策略决定,与传统同步电源存在差别,导致传统电流差动保护存在不正确动作风险。为解决此问题,基于海上风电经柔性低频输电送出系统海缆线路的故障电流特性,对传统电流差动保护进行了动作性能分析,揭示了动作性能下降的原因,提出了一种基于交叉熵算法的新型纵联保护方案。该方案先对一侧电流采样值进行虚拟负电容补偿和相反数处理,再计算其与另一侧电流的交叉熵,根据交叉熵的变化判断区外和区内故障。硬件在环实验结果表明:该方案能在海缆发生各种类型故障时正确动作,抗高过渡电阻的能力强,同时对TA测量误差具备良好的耐受能力,可作为柔性低频输电海缆的主保护。 展开更多
关键词 柔性低频输电 纵联保护 虚拟负电容 交叉熵算法
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新型多频率三端口模块化多电平换流器拓扑及其控制策略
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作者 闫书豪 孟永庆 +3 位作者 段子越 王天一 王秀丽 王锡凡 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3693-3704,I0028-I0030,共15页
未来电网中将会存在的工频、直流与低频等多种频率,而传统换流器仅能实现交-交、交-直两种频率电气量间的能量交换。为此,提出一种新的多频率三端口模块化多电平换流器(multi-frequency triple-port modular multilevel converter,MFTP-... 未来电网中将会存在的工频、直流与低频等多种频率,而传统换流器仅能实现交-交、交-直两种频率电气量间的能量交换。为此,提出一种新的多频率三端口模块化多电平换流器(multi-frequency triple-port modular multilevel converter,MFTP-MMC)拓扑,该拓扑结构简单对称,能够直接实现工频-低频-直流的功率变换和频率控制,不存在无功约束问题,可以输出2倍直流电压,具有直流故障自清除功能。针对MFTP-MMC拓扑建立其dq坐标下的动态数学模型,实现了系统2种交流频率分量同直流分量的解耦,在此基础上给出相应的控制策略,包括内环电流控制、环流控制、子模块均压控制以及外环功率控制,其物理概念清晰、控制性能良好。进一步,给出了桥臂无功分配系数的优化方法。同时针对其拓扑提出直流侧故障时闭锁以及故障后软起动策略。MATLAB/Simulink平台下的一系列仿真结果验证了所提MFTP-MMC拓扑和数学模型的正确性及其控制策略的有效性。 展开更多
关键词 多频率三端口换流器 柔性低频输电系统 直流故障阻断 数学模型 控制策略 桥臂无功分配
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基于M3C的柔性低频输电系统启动控制策略研究
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作者 张树楠 任军辉 +2 位作者 宋志顺 李万杰 王彤辉 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期201-209,共9页
基于模块化多电平矩阵变换器(M3C)的柔性低频输电系统,其在远距离大容量输电、城市电网和海上风电送出等领域具有较大的应用潜力,近年来得到了广泛关注。目前对该系统启动控制策略的研究还较少,为此文中对该领域开展相关研究。首先对柔... 基于模块化多电平矩阵变换器(M3C)的柔性低频输电系统,其在远距离大容量输电、城市电网和海上风电送出等领域具有较大的应用潜力,近年来得到了广泛关注。目前对该系统启动控制策略的研究还较少,为此文中对该领域开展相关研究。首先对柔性低频输电系统结构和M3C基本原理进行研究,分析出了启动过程中将会面临的问题。然后结合全桥子模块特点为M3C设计合理的充电策略,并以双端M3C柔性低频输电系统为对象设计合理的启动逻辑,确保启动过程中低频断路器无冲击合闸并实现站间无扰动连接,同时在M3C解锁及低频电压建立过程中降低电流冲击。最后通过在PSCAD/EMTDC仿真环境下搭建仿真模型进行仿真研究,验证了所提启动控制策略的正确性和可行性。文中所提启动控制策略安全、可靠且易实现,具有较高的工程应用价值。 展开更多
关键词 柔性低频输电系统 模块化多电平矩阵变换器 启动控制策略 无冲击合闸 无扰动连接
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柔性低频输电系统宽频振荡研究现状与展望
4
作者 向念文 王书来 +3 位作者 邵冰冰 丁超 韩彬 赵国亮 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1967-1977,共11页
柔性低频输电系统中含有交交换流器等电力电子设备,导致控制环节存在宽频带动态耦合,从而引发宽频振荡问题。同时,柔性低频输电系统相比于直流输电系统多出异频交互特性,其动态特性更加复杂,宽频带动态交互问题更为突出,解决系统宽频振... 柔性低频输电系统中含有交交换流器等电力电子设备,导致控制环节存在宽频带动态耦合,从而引发宽频振荡问题。同时,柔性低频输电系统相比于直流输电系统多出异频交互特性,其动态特性更加复杂,宽频带动态交互问题更为突出,解决系统宽频振荡问题是保证系统稳定运行的重要前提。首先阐述了柔性低频输电系统可适用于3种不同类型下的输电场景,并在此基础上分析不同应用场景下系统可能存在的宽频带动态交互过程和现有工程中存在的振荡现象。然后,对柔性低频输电系统宽频振荡问题和抑制策略进行概述和总结,指出目前研究在宽频振荡分析和抑制上存在的不足。最后,对柔性低频输电系统宽频振荡场景、机理和抑制方法等方面进行展望,为柔性低频输电系统宽频振荡问题的后续研究提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 柔性低频输电系统 适用场景 宽频振荡 动态交互 振荡分析 抑制策略
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