基于粒子群优化算法的孤岛微电网电压不平衡补偿协调控制 被引量：22

1

作者 赖纪东 谢天月 +3 位作者 苏建徽 刘嘉亮 周晨光 徐洁洁 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第16期121-129,共9页

微电网系统孤岛运行条件下,其系统电压完全由网内众微电网逆变器协调运行提供支撑,微电网逆变器控制性能将决定网内供电电压质量的优劣。考虑到微电网中大量单相负荷的存在,系统负荷实则通常表征为不平衡,容易引起系统电压的不平衡。针... 微电网系统孤岛运行条件下,其系统电压完全由网内众微电网逆变器协调运行提供支撑,微电网逆变器控制性能将决定网内供电电压质量的优劣。考虑到微电网中大量单相负荷的存在,系统负荷实则通常表征为不平衡,容易引起系统电压的不平衡。针对这一问题,以同时兼顾微电网逆变器端口电压及公共连接点(PCC)电压不平衡度控制为目标,从分析电压不平衡机理入手,提出一种基于粒子群优化算法的负序电压补偿算法。补偿算法以逆变器端口电压和PCC电压不平衡度作为约束条件建立目标函数,同时考虑逆变器间的环流问题,在实现逆变器端口及PCC电压不平衡控制的同时减小逆变器间的环流。最后,分别基于MATLAB及某电力电子实时仿真平台搭建了系统仿真模型和半实物实时仿真模型,仿真及实验结果验证了所提方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 微电网(微网) 不平衡负载 负序电压补偿 环流抑制 粒子群优化算法

下载PDF 职称材料

电压跌落下MMC-HCVD负序电流抑制策略研究 被引量：12

2

作者 潘霄 梁毅 +4 位作者 张娜 高菲菲 崔嘉 杨俊友 葛维春 《电网与清洁能源》 2020年第7期38-43,56,共7页

针对配电网电压暂降,提出了基于模块化多电平换流器的电流抑制控制方法。建立正常运行下(modular multilevel converter,MMC)换流器的两相同步旋转坐标模型,根据配电网不对称电压暂降情况,将MMC换流器控制模型转变为正负序分离的两相同... 针对配电网电压暂降,提出了基于模块化多电平换流器的电流抑制控制方法。建立正常运行下(modular multilevel converter,MMC)换流器的两相同步旋转坐标模型,根据配电网不对称电压暂降情况,将MMC换流器控制模型转变为正负序分离的两相同步旋转坐标模型。针对于电压暂降故障,设计了一种可以快速实现跟踪故障分量的锁相环;在此基础上,利用基于PIR控制器的正负序电流内环控制器减小负序电流,实现对MMC输出电流的幅值抑制。最后,利用Matlab/Simulink仿真平台验证该方法的有效性。 展开更多

关键词 电压跌落 并网控制 模块化多电平电流技术 负序电流抑制

下载PDF 职称材料

海上风电柔直换流站负序电流参考值选取及保护适应性分析 被引量：6

3

作者 郑涛 庄心怡 吕文轩 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期133-141,共9页

对于海上风电经柔性直流送出系统中的交流汇集线路,线路两侧均为电力电子换流器,故障电流受换流器控制影响呈现幅值受限且相位不定的特征,常规继电保护难以适应。针对海上模块化多电平换流器(MMC)换流站,采取负序电流抑制与负序电流注... 对于海上风电经柔性直流送出系统中的交流汇集线路,线路两侧均为电力电子换流器,故障电流受换流器控制影响呈现幅值受限且相位不定的特征,常规继电保护难以适应。针对海上模块化多电平换流器(MMC)换流站,采取负序电流抑制与负序电流注入两种控制策略,分析了电流差动保护的适应性。当海上MMC换流站采取负序电流注入的控制策略时,电流差动保护可靠性与负序电流参考值大小密切相关,因此以提升差动保护可靠性为目标,提出了海上换流站负序控制电流参考值的确定原则,并进一步考虑负序电流参考值大小对交流汇集线路过电压的影响,最终确定了负序电流参考值的最佳选取范围。最后,在PSCAD/EMTDC中构建了相应的电磁暂态仿真模型,验证了所提负序电流注入及负序电流控制参考值选取原则的有效性和可行性。 展开更多

关键词 海上风电 交流汇集线路 模块化多电平换流器(MMC) 负序电流抑制 电流差动保护

下载PDF 职称材料

基于控保结合的适配孤岛场景单相接地故障的新型距离保护方案 被引量：3

4

作者 黎钊 吴宇奇 +4 位作者 郑宇超 肖澍昱 魏繁荣 李正天 林湘宁 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第24期9509-9522,共14页

受逆变电源在故障期间控制策略的影响,在孤岛场景下,适用于传统同步机电网中的现有提高距离保护抗过渡电阻能力方案的性能被劣化。该文首先介绍孤岛场景下逆变电源的工作模式和故障期间的传统控制策略,在此基础上,提出一种新型负序电压... 受逆变电源在故障期间控制策略的影响,在孤岛场景下,适用于传统同步机电网中的现有提高距离保护抗过渡电阻能力方案的性能被劣化。该文首先介绍孤岛场景下逆变电源的工作模式和故障期间的传统控制策略,在此基础上,提出一种新型负序电压抑制策略。该控制策略与传统负序电流抑制策略相结合,实现在故障期间新能源场站侧负序支路的开路和储能侧母线端负序支路的短路;进一步,基于复合序网中的负序网络,推导单相接地故障下故障距离的求解方法。基于PSCAD/EMTDC的仿真结果表明,该方案具有较高的故障距离测量精度,可提升距离保护在单相接地故障下的抗过渡电阻能力。 展开更多

关键词 控保结合 距离保护 抗过渡电阻 孤岛电网 逆变电源 负序电流抑制 负序电压抑制

下载PDF 职称材料

基于无功控制的电铁电能质量治理装置及应用 被引量：6

5

作者 张定华 桂卫华 +1 位作者 王卫安 谭胜武 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期420-424,共5页

为了综合治理电气化铁路给电网带来的低功率因数、高谐波含量和大负序电流的问题,改变目前仅通过补偿无功功率来提高功率因数的现状,提出了在每个牵引臂安装一套晶闸管相控电抗器与固定电容器相结合的静止无功补偿器,通过对整个变电站... 为了综合治理电气化铁路给电网带来的低功率因数、高谐波含量和大负序电流的问题,改变目前仅通过补偿无功功率来提高功率因数的现状,提出了在每个牵引臂安装一套晶闸管相控电抗器与固定电容器相结合的静止无功补偿器,通过对整个变电站无功功率的综合控制来提高功率因数、稳定电网电压、抑制谐波并改善负序电流;同时分析了该静止无功补偿器的拓扑结构和无功控制的数学模型及无功计算。在怀化供电段涟源牵引变电站的运行结果表明:装置投运后功率因数从0.8提高到0.96,不平衡度由原来的20.43%下降到1.81%;谐波和负序电流都有较大程度的减少。实践证明,基于无功控制的动态无功补偿方法可改善牵引网的电能质量。 展开更多

关键词 电气化铁道 牵引变电站 电能质量 无功补偿 负序电流 谐波抑制 晶闸管控制电抗器

下载PDF 职称材料

电气化铁路用Yd11型变压器两相平衡协调控制系统 被引量：5

6

作者 江睿 刘光晔 邹宇 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期85-90,共6页

根据Yd11型牵引变压器的原副边侧电流、电压的对应转换关系,提出了一种解决电气化铁路所存在的负序、无功与谐波问题的分析方法,并给出了与方法对应的电路结构。通过对牵引变压器先进行相量分析,得出最适宜的应输入牵引变压器两相的电... 根据Yd11型牵引变压器的原副边侧电流、电压的对应转换关系,提出了一种解决电气化铁路所存在的负序、无功与谐波问题的分析方法,并给出了与方法对应的电路结构。通过对牵引变压器先进行相量分析,得出最适宜的应输入牵引变压器两相的电流幅值与相角关系;再通过时域分析,应用瞬时功率理论获得消除谐波与无功等分量的电流检测方法。通过MATLAB/Simulink仿真软件进行仿真验证,结果说明所提方法与电路结构能有效平衡电气化铁路两相负荷,提高功率因数,并消除谐波污染。 展开更多

关键词 电气化铁路 变压器 负序电流 无功补偿 谐波抑制 两相平衡协调控制

下载PDF 职称材料

交流不对称故障下MMC-HVDC系统的故障穿越控制研究

7

作者 张利 牛冲宣 +1 位作者 周春雨 刘庆邦 《电工电气》 2022年第1期1-7,23,共8页

MMC-HVDC系统中交流电网发生不对称故障会导致三相电压不平衡,进而产生正负序分量影响系统的控制性能,严重时甚至引起换流站闭锁。介绍了MMC-HVDC系统的拓扑结构、工作原理以及数学模型。在分析交流不对称故障下系统运行特性的基础上,... MMC-HVDC系统中交流电网发生不对称故障会导致三相电压不平衡,进而产生正负序分量影响系统的控制性能,严重时甚至引起换流站闭锁。介绍了MMC-HVDC系统的拓扑结构、工作原理以及数学模型。在分析交流不对称故障下系统运行特性的基础上,设计了适用于交流不对称工况的MMC负序电流抑制器,用以抑制交流不对称故障下换流站的负序电流,并对此时系统直流侧电压存在二倍频波动的问题进行分析,提出了两相旋转坐标系下的PI解耦控制来实现对直流侧电压二倍频分量的抑制,使系统在交流不对称故障下具备故障穿越能力。在PSCAD/EMTDC建立仿真模型,验证了所提出的故障穿越控制策略的有效性。 展开更多

关键词 柔性直流输电 模块化多电平换流器 交流不对称故障 负序电流抑制 电压二倍频波动抑制 故障穿越控制

下载PDF 职称材料

外部不对称故障下的柔性直流输电负序电流抑制方法 被引量：1

8

作者 张兴桥 魏承志 文安 《云南电力技术》 2015年第5期97-101,共5页

对MMC拓扑以及负序电流的产生进行分析,以基于正弦分解的瞬时对称分量法对交流故障电压分离出正序负序分量,并改进双闭环控制策略,对正序负序电量分别控制并叠加于控制参考电压。仿真表明控制方法有效抑制负序电流,并使柔性直流输电系... 对MMC拓扑以及负序电流的产生进行分析,以基于正弦分解的瞬时对称分量法对交流故障电压分离出正序负序分量,并改进双闭环控制策略,对正序负序电量分别控制并叠加于控制参考电压。仿真表明控制方法有效抑制负序电流,并使柔性直流输电系统不平衡情况下保持阀侧电流对称运行,不发生换流器闭锁,保证输电系统在故障切除前持续运行。 展开更多

关键词 柔性直流输电系统 模块化多电平换流器(MMC) 不对称运行 负序电流抑制 双闭环控制

下载PDF 职称材料

针对光伏场站送出线路不对称短路故障的自适应距离保护原理 被引量：12

9

作者 晁晨栩 郑晓冬 +6 位作者 高飘 邰能灵 金甚达 涂崎 孙天甲 李卫彬 安怡然 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第18期6681-6692,共12页

受逆变器弱馈特性和电流相位受控特性影响,光伏场站送出线路的光伏侧距离保护抗过渡电阻能力弱。该文分析了采用抑制负序电流控制策略的光伏场站送出线路在不对称短路故障下的复合序网,提出针对光伏场站送出线路不对称短路故障的自适应... 受逆变器弱馈特性和电流相位受控特性影响,光伏场站送出线路的光伏侧距离保护抗过渡电阻能力弱。该文分析了采用抑制负序电流控制策略的光伏场站送出线路在不对称短路故障下的复合序网,提出针对光伏场站送出线路不对称短路故障的自适应距离保护原理。利用负序网络中光伏侧开路的性质,通过本地测量值实时计算对侧系统等效阻抗和故障点电流,将其代入阻抗解析模型判断区内外故障。该保护方案使用单端电气量准确计算故障距离,解决了弱馈场景下距离保护抗过渡电阻能力弱的问题。此外,保护能够自适应电网运行方式的改变,不受逆变电源弱馈特性影响,并且可以适用于不同地区对故障期间光伏场站无功支撑的要求。测试结果表明该保护方案可以准确识别区内外不对称故障。 展开更多

关键词 光伏场站送出线路 附加阻抗 距离保护 抗过渡电阻 抑制负序电流控制策略

下载PDF 职称材料

考虑不平衡电网电压的虚拟同步发电机平衡电流控制方法 被引量：67

10

作者 陈天一 陈来军 +2 位作者 汪雨辰 郑天文 梅生伟 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期904-909,共6页

虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)可实现分布式电源友好并网。然而,电网电压不平衡时,传统VSG控制会导致三相并网电流不平衡,为此提出一种VSG平衡电流控制方法。首先分析了VSG在电网电压不平衡情况下存在的问题及其... 虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)可实现分布式电源友好并网。然而,电网电压不平衡时,传统VSG控制会导致三相并网电流不平衡,为此提出一种VSG平衡电流控制方法。首先分析了VSG在电网电压不平衡情况下存在的问题及其与传统逆变器控制的区别;在此基础上,利用VSG在dq坐标系下的特点设计电流指令计算方法,使VSG在各种类型的不平衡电压下实现负序电流抑制。该方法计算逻辑简单,且能够实现不同工况下的自适应控制。仿真和实验结果表明了所提控制方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 虚拟同步发电机 并网控制 不平衡电压 负序电流抑制

下载PDF 职称材料

直驱风电场送出线路的正序电压极化距离保护适用性分析 被引量：3

11

作者 李斌 周博昊 +3 位作者 何佳伟 戴魏 王朝明 谢仲润 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第22期16-24,共9页

新型电力系统发展背景下,故障特性发生深刻变化,基于同步机特性设计的继电保护面临严峻挑战。文中重点讨论了永磁直驱风机大规模交流送出线路中,以正序电压为极化电压的距离保护的适用性问题。计及并网逆变器的暂态穿越控制行为,分析了... 新型电力系统发展背景下,故障特性发生深刻变化,基于同步机特性设计的继电保护面临严峻挑战。文中重点讨论了永磁直驱风机大规模交流送出线路中,以正序电压为极化电压的距离保护的适用性问题。计及并网逆变器的暂态穿越控制行为,分析了永磁直驱风机的故障特征,并重点研究了永磁直驱风机接入下以正序电压作为极化电压的线路阻抗继电器动作性能,讨论了不同穿越控制策略、不同系统工况对其动作性能的影响。研究发现,风电场侧相间继电器的可靠性会受直驱风机并网逆变器的故障穿越控制影响,且在不同无功补偿策略下表现不同:“增发无功、有功置零”的穿越方式下,相间阻抗继电器的可靠性较好;“增发无功、定有功”和“增发无功、限有功”的穿越方式下,相间阻抗继电器的可靠性会显著降低。此外“,增发无功、定有功”穿越方式下,相间阻抗继电器的可靠性还与稳定运行时的系统工况有关,风电出力越多,相间继电器可靠性越低。基于实时数字仿真系统搭建典型直驱风电场并网模型,通过大量实时仿真测试验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 永磁直驱风机 距离保护 正序电压 阻抗继电器 负序电流抑制

下载PDF 职称材料

电网不对称故障下混合型MMC不间断运行技术 被引量：1

12

作者 孙仕达 向往 +4 位作者 饶宏 许树楷 黄润鸿 林卫星 文劲宇 《南方电网技术》 北大核心 2018年第2期12-19,共8页

为提高混合型MMC的不间断运行能力,提出了一种混合型MMC在电网不对称故障下的控制策略。该控制器在交、直流解耦控制的架构上,引入dq坐标系下的正负序分离锁相环、准谐振控制环节、低压限流环节和零序环流抑制环节,实现了负序电流抑制,... 为提高混合型MMC的不间断运行能力,提出了一种混合型MMC在电网不对称故障下的控制策略。该控制器在交、直流解耦控制的架构上,引入dq坐标系下的正负序分离锁相环、准谐振控制环节、低压限流环节和零序环流抑制环节,实现了负序电流抑制,限制了桥臂的过电流,消除了零序二倍频环流。首先介绍了电网不对称下换流器的模型,基于功率和桥臂电流的表达式,分析了换流器受到的影响。然后针对不对称故障,设计了负序电流抑制策略、有功功率控制策略和桥臂环流抑制策略,以保证混合型MMC的安全稳定运行。最后在PSCAD/EMTDC中搭建了双端MMC-HVDC模型,验证了所设计策略在电网不对称故障下的有效性,实现了混合型MMC的不间断运行。 展开更多

关键词 混合型MMC 电网不对称故障 负序电流抑制 低压限流 环流抑制

下载PDF 职称材料