部分能量输入的三端口六边形MMC功率分析及环流控制

大容量多端口变换器可代替原有多个分立变换器,具有高功率密度、高变换效率、体积重量小和成本低等优势,可应用于电力系统互连、可再生能源汇集、多电机驱动等场景。在两端口六边形模块化多电平变流器(modular multilevel converter,MMC)结构基础上,通过在3个桥臂的H桥单元中引入有源前端,将这种六边形MMC扩展成一个无高压直流环节的三端口AC/AC/AC结构。根据桥臂功率分析,各个桥臂的功率分布存在差异,通过环流和中性点偏移电压实现功率平衡。通过对变换器进行建模,发现环流和中性点偏移电压存在关系,并基于此提出一种通过中性点偏移电压控制环流进而实现桥臂功率平衡的控制方法。在RT-LAB实时仿真平台上验证了所提结构能够实现桥臂功率平衡和双异步电机驱动。

低压直流微网中固态断路器缓冲电路和续流电路的交互影响分析与混合参数设计

当低压直流微网母线发生故障时,位于直流母线末端的固态断路器便会发挥其隔离故障区域的作用。与此同时,连接在固态断路器和母线之间的续流路径起到故障能量吸收和故障电流衰减的作用。然而在故障发生期间,与固态断路器并联的缓冲电路所起到的过电压抑制作用会影响续流路径故障能量吸收的效果,同时续流路径的阻值也相应会影响缓冲电路的过电压抑制能力。因此,着重分析了二者之间的交互影响,并设计了实现过电压抑制与故障清除时间满足约束条件的混合参数设计方案,以±200V直流为例进行了仿真验证与初步的实验,证明了设计的可行性。

基于RCD与MOV的直流固态断路器缓冲电路优化分析与设计

为了保护固态断路器免受短路故障的瞬态冲击,设计有效和经济的缓冲器是相当重要的。传统的放电抑制型缓冲器由于其具有良好的电压钳位能力和较短的故障清除时间而被广泛使用,与此同时,金属氧化物变阻器由于其非线性伏安特性也可作为一个合适的解决方案。为了优化缓冲器设计,通过4个指标分析和比较这两种缓冲器的性能,包含峰值电压、峰值电流、故障清除时间及成本,充分考虑二者优势与不足的基础上,提出了基于电阻电容二极管(resistance capacitor diode, RCD)与金属氧化物变阻器(metal oxide varistors, MOV)混合型缓冲拓扑,该拓扑在合理的故障消除时间内,母线电压为200 V的情况下,缓冲峰值电压为264 V,相比于单独RCD电路缓冲电压峰值下降10.4%,单独MOV电路缓冲电压峰值下降30.8%。混合型缓冲电路能综合利用多种缓冲电路的优势,另外提出的4个指标,对缓冲器性能的评估给出了有价值的参考。

基于直流系统故障保护的三端口直流断路器拓扑研究

由隔离开关和电力电子器件组合而成的混合直流断路器在正常运行下的损耗较低,故障保护时能快速有效地断路,因此已得到普及。然而,在多端直流系统中,每一端都与多条输电线路相连,同一端则需要多个混合直流断路器,混合直流断路器庞大的体积和高昂的成本限制了它在多端直流系统中的应用。为了解决这一问题,提出了一种三端口直流断路器拓扑。这一拓扑将同一端子的三个断路器集成于一个,可减少一半电力电子器件,大大降低断路器的尺寸和成本。同时提出了针对一个端口发生短路故障的故障中断策略,该策略可快速中断短路电流,隔离故障端口,减少故障对直流系统的影响。仿真与实验结果表明,该拓扑与故障中断策略可行。

变电设备检修实例研究与分析

本文基于对开关小修、隔离开关修理以及压变避雷器检修预试三类典型实例的分析与研究,详细说明了高压开关柜的结构组成、五防联锁的特性、隔离开关的结构与调试以及避雷器例行试验的方法、过程与难点,为变电设备检修的生产与研究提供了支撑与帮助。

湿度对起晕电压影响研究现状

我国具备多个热量带,不同热量带的湿度存在较大差距,因此湿度对起晕电压的影响值得深入研究。以往的研究发现,起晕电压不仅与湿度有关,而且在不同电极尺寸下有不同的变化规律,并且不同研究者得到的规律有较大的差异。