三电平半桥电压平衡器 被引量：13

1

作者 张先进 龚春英 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期114-119,共6页

微型直流电网是一种新型供电系统,通常采用两根直流线输送电能,可以采用电压平衡变换器构造一根中线,以满足电网中不同负载变换器对输入电压平衡的要求。为了降低功率器件的电压应力,本文提出了三电平半桥电压平衡器,分析三电平半桥电... 微型直流电网是一种新型供电系统,通常采用两根直流线输送电能,可以采用电压平衡变换器构造一根中线,以满足电网中不同负载变换器对输入电压平衡的要求。为了降低功率器件的电压应力,本文提出了三电平半桥电压平衡器,分析三电平半桥电压平衡器拓扑结构;为了实现功率器件工作在三电平状态,同时提出了一种功率开关管提前开通、滞后关断的控制方案,并结合该控制方案详细地分析三电平半桥电压平衡器工作原理。最后在原理样机进行实验,实验结果表明三电平半桥电压平衡器不但能够降低功率器件的电压应力,而且能够实现输出电压平衡。 展开更多

关键词 半桥变换器 三电平变换器 电压平衡器 三电平电压平衡器

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基于断路器动作时序的双极性直流微电网保护方案 被引量：10

2

作者 王阳光 张孝军 +5 位作者 徐宇新 黄勇 叶雨晴 马啸 李正天 吴宇奇 《电力系统保护与控制》 CSCD 北大核心 2021年第4期81-88,共8页

含电压平衡器的双极性直流微电网能够实现多电压等级的负荷供电,应用前景广泛,但仍缺乏相应的直流馈线故障隔离与定位方案。为此,引入故障场景下的选极可靠系数,建立了直流馈线单极和极间短路故障灵敏检测判据,并通过电源出口断路器的... 含电压平衡器的双极性直流微电网能够实现多电压等级的负荷供电,应用前景广泛,但仍缺乏相应的直流馈线故障隔离与定位方案。为此,引入故障场景下的选极可靠系数,建立了直流馈线单极和极间短路故障灵敏检测判据,并通过电源出口断路器的快速跳闸和并网变流器出口断路器的延时跳闸相互配合,实现了故障元件准确隔离和故障区段精准定位。最后,改进了直流微电网多储能DC-DC变流器的电压控制策略,由此形成了应对直流馈线故障的完整保护方案。PSCAD仿真结果表明,所提方案能够实现不同直流馈线故障的可靠辨识与区段定位,结合相应控制策略可显著提高单极故障下非故障极的运行稳定性和供电连续性,且经济性较优。 展开更多

关键词 直流微电网 故障定位 电压平衡器 直流限流器 直流断路器

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一种适用于直流配电网的双向稳压型电压平衡器 被引量：9

3

作者 张弛 江道灼 +3 位作者 叶李心 郑欢 杜翼 尹瑞 《电力建设》 2013年第10期53-59,共7页

直流配电网是一种新型供电系统,面对三线制直流配电网中负荷不平衡问题及其需为用户端提供稳定可靠供电的要求,提出一种适用于新型直流配电网的双向稳压型电压平衡器。将双向稳压Buck/Boost电压转换电路运用于电压平衡器之中,这样不仅... 直流配电网是一种新型供电系统,面对三线制直流配电网中负荷不平衡问题及其需为用户端提供稳定可靠供电的要求,提出一种适用于新型直流配电网的双向稳压型电压平衡器。将双向稳压Buck/Boost电压转换电路运用于电压平衡器之中,这样不仅能解决三线制网络中正负极电压平衡的问题,而且可以实现平衡输出端电压波动,维持输出端的电压稳定。首先针对该双向稳压型电压平衡器进行数学建模分析,利用状态平均法建立小信号状态模型;之后基于所提出的平衡器特性与其建模分析,在双向互补脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)控制技术的基础上提出并分析控制策略;最后利用PSCAD仿真软件进行存在电压波动与不平衡负荷情况下的2种负荷类型的稳压平衡器仿真验证,仿真结果验证了其稳压及平衡电压能力,说明了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 直流配电网 电压平衡器 双向稳压Buck BOOST变换器 负荷平衡 互补式PWM控制技术

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共高频交流母线的电能路由器直流端口控制策略 被引量：7

4

作者 蔡伟谦 沈瑜 +5 位作者 李凯 文武松 聂金铜 袁立强 张春朋 赵争鸣 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期4600-4607,共8页

在电能路由器的开发中,共高频方波交流母线的拓扑得到越来越多的关注。相较于传统的共直流母线拓扑,共交流母线的模块化多有源桥拓扑在模块化设计的基础上,可以灵活实现不同电压与功率等级的端口扩展。对该拓扑的两部分电路(模块化多有... 在电能路由器的开发中,共高频方波交流母线的拓扑得到越来越多的关注。相较于传统的共直流母线拓扑,共交流母线的模块化多有源桥拓扑在模块化设计的基础上,可以灵活实现不同电压与功率等级的端口扩展。对该拓扑的两部分电路(模块化多有源桥和电压平衡器),分别设计了对应控制策略以实现对直流端口的控制。给出了端口在恒功率、恒压2种运行模式下的稳态运行及模式切换的控制策略。针对双极性直流端口,给出了对应的电压平衡器的建模与控制策略。最后,通过仿真和实验样机对策略进行了验证。 展开更多

关键词 模块化多有源桥 模式切换 电压平衡器

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基于电压平衡器的固态变压器及其控制策略研究 被引量：6

5

作者 张哲 许崇福 +1 位作者 王弋飞 成勇 《电源学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期22-30,共9页

固态变压器是交直流混合配电网的核心装置。针对低压直流配电网一般采用双极性供电的特点,提出了一种基于电压平衡器的固态变压器拓扑。所提拓扑的中间级DC/DC包括输入半桥、双有源桥和电压均衡3部分,结合其运行模式给出了各部分的控制... 固态变压器是交直流混合配电网的核心装置。针对低压直流配电网一般采用双极性供电的特点,提出了一种基于电压平衡器的固态变压器拓扑。所提拓扑的中间级DC/DC包括输入半桥、双有源桥和电压均衡3部分,结合其运行模式给出了各部分的控制策略。为了分析系统的大信号稳定性并加快仿真速度,给出了中间级DC/DC子模块的大信号回转器模型,并采用仿真方法验证了所提拓扑和控制策略的有效性。所提出的基于电压均衡器的固态变压器具有多个电压端口,能够与中高压电网及低压电网相连,提供自身用电或组网运行。 展开更多

关键词 固态变压器 电力电子变压器 电压平衡器 双极性

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风储直流微网孤岛运行控制研究 被引量：5

6

作者 陈宇豪 王磊 +3 位作者 杨宇 米芝昌 曹国栋 韩肖清 《分布式能源》 2016年第1期40-46,共7页

针对偏远地区电力资源缺乏且风能充足的特点,设计了一种孤岛运行的小型风储直流微网系统。该系统采用双极性直流母线结构,降低了母线对地电压,同时满足各种变换器和负荷对不同电压等级的要求,使系统更加安全可靠。利用电压平衡器保证了... 针对偏远地区电力资源缺乏且风能充足的特点,设计了一种孤岛运行的小型风储直流微网系统。该系统采用双极性直流母线结构,降低了母线对地电压,同时满足各种变换器和负荷对不同电压等级的要求,使系统更加安全可靠。利用电压平衡器保证了正负母线电压平衡,并分别设计了风力发电单元和混合储能单元(hybrid energy storage system,HESS)在不同工况下的最优工作方式。将该小型风储直流微网系统运行分为五种模式,通过对风机、混合储能以及负荷进行协调控制,确保直流母线电压的稳定和负荷的可靠供电。最后通过仿真验证了系统运行的稳定性和控制策略的可行性。 展开更多

关键词 直流微网 双极性结构 协调控制 电压平衡器 混合储能系统(HESS)

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基于附加电压平衡器的可再生能源直流制氢装置接地环流抑制方法 被引量：3

7

作者 张学 裴玮 +2 位作者 谭建鑫 张清清 许佳玮 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第17期5936-5946,共11页

针对多台制氢装置并联运行接地环流问题,该文提出附加电压平衡器硬件解决方案,将接地环流抑制问题转化为输入和输出电压中点平衡控制问题。建立碱式电解槽、三相交错并联变换器以及电压平衡器的数学模型。针对采用传统下垂控制的电压平... 针对多台制氢装置并联运行接地环流问题,该文提出附加电压平衡器硬件解决方案,将接地环流抑制问题转化为输入和输出电压中点平衡控制问题。建立碱式电解槽、三相交错并联变换器以及电压平衡器的数学模型。针对采用传统下垂控制的电压平衡器输出正极和负极电压存在偏差问题,提出分布式二层控制。为了提升系统电能质量和动态响应速度,在电压平衡器和三相交错并联变换器小信号控制模型的基础上分别提出输出中线电流和输入/输出电压前馈控制策略。最后,搭建仿真模型和基于RT-LAB硬件在环实验平台,对所提出算法和传统方法进行仿真和实验研究。仿真与实验结果验证所提出控制策略的有效性和可行性。 展开更多

关键词 制氢装置 电压平衡器 接地环流 中点平衡控制 前馈控制

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基于ESO的电压平衡器模型预测控制方法 被引量：2

8

作者 李飞 《电气传动》 北大核心 2020年第5期61-66,74,共7页

为改善双极性直流微电网的电能质量,提出了一种基于扩展状态观测器的模型预测控制方法,用于电压平衡器中点电压平衡控制及输出电流的改善。首先建立平衡器的数学模型,并根据其传递函数中的负载扰动项,设计基于扩展状态观测器的模型预测... 为改善双极性直流微电网的电能质量,提出了一种基于扩展状态观测器的模型预测控制方法,用于电压平衡器中点电压平衡控制及输出电流的改善。首先建立平衡器的数学模型,并根据其传递函数中的负载扰动项,设计基于扩展状态观测器的模型预测控制,最终实现输出电流的跟踪控制。在负载切换情况下,与传统基于闭环结构的模型预测控制相比,该方法提高了系统的响应速度,抑制了电压平衡控制的超调量;与基于输出采样的模型预测控制相比,该方法不需要增加传感器,在有效抑制输出电流波动的同时,降低了系统成本。最后,通过搭建仿真与实验平台,进行仿真分析与实验验证,结果表明:所提方法显著提高了电压平衡器对双极性直流母线的调节性能。 展开更多

关键词 双极性直流微电网 电压平衡器 模型预测控制 扩展状态观测器

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基于双积分滑模控制的光伏电压平衡器研究 被引量：1

9

作者 黄奇林 曹江华 +1 位作者 赵世伟 李铭昕 《可再生能源》 CAS 北大核心 2019年第1期53-58,共6页

文章采用三电平Boost电压平衡器将光伏电源接入双极性直流微电网。针对变换器正、负极输出电压不平衡问题,设计了一种基于PWM技术的双积分滑模控制器对电压平衡进行控制。与传统的PI控制器相比,该方法能提高系统的动态响应速度和增强鲁... 文章采用三电平Boost电压平衡器将光伏电源接入双极性直流微电网。针对变换器正、负极输出电压不平衡问题,设计了一种基于PWM技术的双积分滑模控制器对电压平衡进行控制。与传统的PI控制器相比,该方法能提高系统的动态响应速度和增强鲁棒性。仿真结果表明,相比PI控制,该方法将电压平衡器的动态调节时间缩短42%以上,电压差峰值减小33%以上。同时,系统采取的控制策略能确保电压平衡的控制对光伏最大功率点追踪的控制影响极小。 展开更多

关键词 光伏 三电平Boost变换器 电压平衡器 双积分滑模控制

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基于电压平衡器的低压直流系统单端故障测距方法研究

10

作者 薛士敏 李飞雄 +2 位作者 王守相 陈硕 李蒸 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2021年第12期34-42,共9页

为解决低压直流系统传统单端测距方法求解过程对端量缺失的问题,本文设计了一种基于电压平衡器的单端注入测距方法。故障发生后,线路两端直流断路器动作断开故障线路,根据故障类型控制本端电压平衡器中绝缘栅双极型晶体管是否导通。随... 为解决低压直流系统传统单端测距方法求解过程对端量缺失的问题,本文设计了一种基于电压平衡器的单端注入测距方法。故障发生后,线路两端直流断路器动作断开故障线路,根据故障类型控制本端电压平衡器中绝缘栅双极型晶体管是否导通。随后投入测距装置,利用对端电压平衡器中绝缘栅双极型晶体管或续流二极管构成测距回路,根据基尔霍夫定律对正负极分别列写电压回路方程,利用中线的耦合求解故障距离,实现了精准测距。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建了双端低压直流系统的模型进行仿真验证。结果表明,该方法故障定位精确、抗过渡电阻能力强,能够满足低压直流系统的故障测距要求。 展开更多

关键词 低压直流系统 故障测距 电压平衡器 单端故障测距 主动注入法

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一种适用于高可靠性直流配电网的电压平衡器

11

作者 张力 赵巧娥 蔡若楠 《电气自动化》 2020年第4期92-94,118,共4页

随着太阳能、风能和地热能等新能源发电装机容量快速增长,直流用电设备种类日新月异,直流负荷的高速增长,引起了国内外学者对直流配电网的广泛关注。在直流配电网拓扑结构的选择上,采用双极性直流母线的配电方式在直流系统中具有很大的... 随着太阳能、风能和地热能等新能源发电装机容量快速增长,直流用电设备种类日新月异,直流负荷的高速增长,引起了国内外学者对直流配电网的广泛关注。在直流配电网拓扑结构的选择上,采用双极性直流母线的配电方式在直流系统中具有很大的优势。双极系统中正、负直流母线相电压在负荷不平衡时需要电压平衡器来维持。提出了一种适用于诸如航天电源、数据中心等对可靠性要求较高场所的电压平衡器,可以避免传统电压平衡器开关管直通的危险,并可使正负极负载电流连续,方便滤波。对所提电压平衡器建立小信号状态模型,基于对数学模型的分析设计开关管控制策略。最后利用仿真软件对不用工况进行仿真,验证了理论的可行性。 展开更多

关键词 直流配电网 电压平衡器 小信号模型 状态平均法 双极性直流配电

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面向直流微电网的电压平衡器拓扑结构研究 被引量：25

12

作者 汪飞 雷志方 徐新蔚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1604-1612,共9页

作为一种节能高效的直流配电形式,双极性直流母线配电在低压直流配电系统中具有较大的应用优势,电压平衡器在其中扮演着重要的角色。电压平衡器一方面实现了单极性配电向双极性配电的转化,另一方面也解决了正负极性母线间的功率不平衡... 作为一种节能高效的直流配电形式,双极性直流母线配电在低压直流配电系统中具有较大的应用优势,电压平衡器在其中扮演着重要的角色。电压平衡器一方面实现了单极性配电向双极性配电的转化,另一方面也解决了正负极性母线间的功率不平衡问题。该文首先分析了现有的电压平衡器拓扑结构研究成果;然后归纳出了电压平衡器的形成方法,提出了Cuk型电压平衡器、Super-Sepic/Zeta型电压平衡器和交错并联Buck/Boost型电压平衡器;最后通过仿真验证了所提出拓扑结构的正确性,通过两相交错并联Buck/Boost型电压平衡器实验平台验证了所提出的交错采样交错平均电流控制策略良好的均流效果和动态响应速度以及平衡器优异的双极性母线配电效果。 展开更多

关键词 直流微电网 双极性直流母线配电 Cuk型电压平衡器 Super-Sepic/Zeta型电压平衡器 交错并联Buck/Boost型电压平衡器

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带恒功率负载的双极性直流系统稳定性分析及其有源阻尼方法 被引量：7

13

作者 游逍遥 刘和平 +2 位作者 苗轶如 廖建权 黄远胜 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期918-930,共13页

恒功率负载因其负阻特性,会对直流系统的稳定性产生不利影响,造成系统电压振荡。已有的稳定性研究主要针对单极性直流系统,缺少对双极性直流系统的稳定性分析及控制方法的研究。该文以采用半桥型电压平衡器架构的双极性直流系统为例,首... 恒功率负载因其负阻特性,会对直流系统的稳定性产生不利影响,造成系统电压振荡。已有的稳定性研究主要针对单极性直流系统,缺少对双极性直流系统的稳定性分析及控制方法的研究。该文以采用半桥型电压平衡器架构的双极性直流系统为例,首先,对双极性直流系统的稳定性判据进行阐述;然后,采用状态空间平均法建立电压平衡器的模型,得到其控制对输出电压的传递函数;在此基础上,针对恒功率负载带来的稳定性问题,提出一种基于并联虚拟电阻的有源阻尼控制方法,以改善其稳定性;同时,还利用Lyapunov间接法分析不平衡负载对双极性系统的稳定性的影响,得出双极性系统的稳定性由系统的总输出功率决定的结论;最后,由仿真和实验验证了所提的双极性直流系统稳定性分析方法和有源阻尼方法的有效性。 展开更多

关键词 双极性直流系统 恒功率负载 稳定性 半桥型电压平衡器 虚拟电阻

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基于双积分滑模控制的Buck-Boost电压平衡器的研究 被引量：2

14

作者 黄奇林 曹江华 丁杰 《电子技术应用》 2018年第12期131-134,共4页

基于Buck-Boost电压平衡器构架的双极性直流微电网获得了广泛研究。其中有效地控制电压平衡器使系统正、负极电压保持相等,从而保证系统的供电电能质量。针对Buck-Boost电压平衡器的控制,设计一种双积分滑模控制器。该方法考虑了系统的... 基于Buck-Boost电压平衡器构架的双极性直流微电网获得了广泛研究。其中有效地控制电压平衡器使系统正、负极电压保持相等,从而保证系统的供电电能质量。针对Buck-Boost电压平衡器的控制,设计一种双积分滑模控制器。该方法考虑了系统的非线性和工作动态,并采用双积分滑模面以减小稳态误差。实验结果表明,相比传统的PI控制器,本文设计的控制器能有效缩短动态调节时间和减小正、负极电压差值。 展开更多

关键词 Buck-Boost电压平衡器 双极性直流微电网 双积分滑模控制器

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串联用一体化自均压真空灭弧室绝缘配置与优化 被引量：5

15

作者 程显 李鑫 +2 位作者 葛国伟 杜帅 田小倩 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期820-828,共9页

随着智能变电站模块化建设推进,罐式多断口真空断路器成为发展趋势。为解决罐式多断口真空断路器结构紧凑、内部均压配置空间不足的问题,提出了基于环形陶瓷电容器和外部均压屏蔽罩固封集成的40.5k V一体化自均压真空灭弧室新结构,对其... 随着智能变电站模块化建设推进,罐式多断口真空断路器成为发展趋势。为解决罐式多断口真空断路器结构紧凑、内部均压配置空间不足的问题,提出了基于环形陶瓷电容器和外部均压屏蔽罩固封集成的40.5k V一体化自均压真空灭弧室新结构,对其结构组成和工作原理进行了分析。采用COMSOL软件建立了一体化自均压真空灭弧室的三维电场模型,计算得到真空灭弧室内部、外部、沿面电场分布情况,对比分析得到一体化新结构与商用真空灭弧室的区别,对外部均压屏蔽罩结构尺寸、环氧固封厚度、陶瓷电容器参数、外部均压屏蔽罩与陶瓷电容器连接方式等部件进行了优化,确定串联用一体化自均压真空灭弧室结构配置方案,并进行了罐式串联方式的均压效果验证。研究表明:一体化自均压真空灭弧室可改善电场分布,提高外部绝缘强度,构建的灭弧室均压电容范围为800~1200 pF,可满足主屏蔽罩和断口间均压需求,为一体化自均压真空灭弧室工程应用提供设计依据。 展开更多

关键词 自均压真空灭弧室 罐式多断口真空断路器 绝缘配置 均压 主屏蔽罩

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带不平衡负载的双输出三电平Boost变换器 被引量：2

16

作者 甘银华 肖岚 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2013年第4期98-99,共2页

多电平直流变换器相对于两电平变换器具有开关管、续流二极管电压应力小,滤波电感和滤波电容小等优点,从而可大幅减小变换器体积,因而多电平开关变换器在大、中功率开关电源中应用前景广阔。详细介绍了双输出三电平Boost变换器的工作原... 多电平直流变换器相对于两电平变换器具有开关管、续流二极管电压应力小,滤波电感和滤波电容小等优点,从而可大幅减小变换器体积,因而多电平开关变换器在大、中功率开关电源中应用前景广阔。详细介绍了双输出三电平Boost变换器的工作原理;针对具有分压电容拓扑结构逆变器的共性缺点,给出了一种平衡输出侧中点电位的方法,利用前级三电平Boost变换器解决逆变器的中性点漂移问题;并进行了实验验证,实验结果证明该变换器能很好地解决带分压电容结构逆变器的中性点漂移问题。 展开更多

关键词 变换器 三电平 均压 双输出 中性点漂移

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一种具有中点电位平衡能力的两级三电平逆变器 被引量：1

17

作者 张兴 肖岚 《电源学报》 CSCD 2013年第6期16-22,共7页

三电平逆变器开关管应力小,开关损耗低,输出谐波小,因而在大、中功率开关电源中有广泛的应用前景,但其存在着母线电容中点偏移的固有问题,而传统中点电位平衡算法在负载参数变化时存在着不可控区域。采用双输出三电平Boost变换器作为前... 三电平逆变器开关管应力小,开关损耗低,输出谐波小,因而在大、中功率开关电源中有广泛的应用前景,但其存在着母线电容中点偏移的固有问题,而传统中点电位平衡算法在负载参数变化时存在着不可控区域。采用双输出三电平Boost变换器作为前级,可以在保证宽范围输入电压的同时,对母线电容中点电位进行平衡。分析了传统中点电位平衡算法在负载功率不平衡时的失效问题,在此基础上利用前级三电平Boost变换器解决逆变器的中点偏移问题,给出了变换器平衡母线电容中点电位的一种控制方法,并与传统算法的效果进行对比,最后进行了仿真和实验验证。实验结果证明该方法能够很好的解决负载功率不平衡时三电平逆变器直流母线电容的中点偏移问题。 展开更多

关键词 三电平逆变器 均压 三电平Boost变换器 中点偏移

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具有较低复杂度和开关频率的MMC混合排序均压算法 被引量：13

18

作者 赵成勇 熊岩 +3 位作者 徐义良 许建中 姬煜轲 刘航 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2017年第15期136-142,共7页

模块化多电平换流器(MMC)在世界范围内的直流输电中应用已经十分广泛,其中电容电压均衡控制策略是MMC应用的关键技术与难点。文中首先提出了一种分两组的组间比较排序法,称为OF排序法。该方法排序的最大时间复杂度为N-1,但该方法的使用... 模块化多电平换流器(MMC)在世界范围内的直流输电中应用已经十分广泛,其中电容电压均衡控制策略是MMC应用的关键技术与难点。文中首先提出了一种分两组的组间比较排序法,称为OF排序法。该方法排序的最大时间复杂度为N-1,但该方法的使用范围受限。因此,在此基础上又提出了一种新型MMC混合排序均压算法。该算法在大幅降低排序时间复杂度的同时还能够降低器件的开关频率。以厦门柔性直流输电工程为例,验证了该算法在多种工况下的正确性。最后,通过仿真计算出新型混合排序均压算法的时间复杂度约为1.45 N,优于现有的其他MMC均压排序算法,并且仿真结果显示该算法还能降低开关频率,约为传统冒泡法的1/2。 展开更多

关键词 模块化多电平换流器 最近电平逼近调制 电容电压均衡 分组排序法 时间复杂度

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具备闭锁和非闭锁模式抑制直流故障电流的新型模块化多电平变换器拓扑 被引量：9

19

作者 束洪春 邵宗学 +2 位作者 江耀曦 包广皎 王文韬 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第21期5526-5540,共15页

现有直流线路短路故障电流抑制方法存在抑制速率与经济性的矛盾。该文提出了可在闭锁和非闭锁两种模式下低成本实现直流故障电流快速抑制的模块化多电平变换器(MMC)子模块拓扑,即五电平钳位交叉子模块(FLCCSM)结构;分析了闭锁和非闭锁... 现有直流线路短路故障电流抑制方法存在抑制速率与经济性的矛盾。该文提出了可在闭锁和非闭锁两种模式下低成本实现直流故障电流快速抑制的模块化多电平变换器(MMC)子模块拓扑,即五电平钳位交叉子模块(FLCCSM)结构;分析了闭锁和非闭锁抑制模式下的直流故障穿越过程;解析了在两种抑制模式下满足故障穿越条件的子模块电容投入到故障回路的配置数量;提出了电容成组投切的均衡控制策略以提升其均压效果。Matlab/Simulink仿真结果表明,FLCCSM-MMC在闭锁模式下能将直流故障电流快速抑制到零,主要用于处置直流永久性故障。在非闭锁模式下能将桥臂电流快速抑制到小于2倍桥臂电流额定值,非闭锁模式下MMC仍具有输送一定功率的能力,适用于处置直流瞬时性故障,且故障前后电容电压保持均衡。FLCCSM-MMC具有故障电流抑制速度快、可靠性高、器件成本低、运行损耗小的优势。 展开更多

关键词 模块化多电平变换器(MMC) 五电平钳位交叉子模块 直流故障电流抑制 闭锁和非闭锁模式 电容电压均衡控制

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链式STATCOM直流电容电压均衡控制策略 被引量：5

20

作者 崔晓飞 陆国俊 +2 位作者 薛军霞 许中 栾乐 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期92-97,共6页

针对链式STATCOM直流侧电容电压不平衡问题,从功率的角度分析了基于电压矢量叠加原理的电容电压均衡控制策略,提出了一种基于比例积分控制器的矢量叠加方法,从控制系统上将链式STATCOM分为上层功率控制、相间电容电压均衡控制和同相模... 针对链式STATCOM直流侧电容电压不平衡问题,从功率的角度分析了基于电压矢量叠加原理的电容电压均衡控制策略,提出了一种基于比例积分控制器的矢量叠加方法,从控制系统上将链式STATCOM分为上层功率控制、相间电容电压均衡控制和同相模块间电容电压均衡控制;再从原理上消除了直流电容电压稳态误差,使得各链节直流电容电压不仅稳定,而且相等;最后在Matlab/Simulink环境中建立了链式STATCOM三层控制系统模型,并进行了仿真。仿真结果证明了直流电容电压均衡控制策略及三层控制系统模型的正确性及可行性。 展开更多

关键词 静止同步补偿器 级联多电平变换器 直流电容电压均衡控制 分层控制 功率分析

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