虚拟同步机并网运行下电网谐波抑制和故障穿越策略

针对电网发生对称故障瞬间传统阻抗重塑型谐波电流抑制方法严重加剧虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)故障电流的问题,介绍了传统阻抗重塑型谐波电流抑制方法的原理。基于电网不对称故障下VSG谐波阻抗模型,揭示了传统阻抗重塑型谐波抑制方法加剧VSG故障电流的机理。在此基础上,提出一种VSG谐波电流与故障电流协同抑制方法。通过引入虚拟电感重塑电网故障点至VSG的等效阻抗,实现了VSG并网运行下电网谐波和故障电流的协同抑制,有利于改善电网电能质量并提高VSG的故障穿越能力。最后,通过仿真验证所提控制策略的正确性和有效性。

考虑台区变压器经济运行区间的智能软开关控制策略

伴随配电网中分布式电源的高渗透率接入以及电动汽车等多元负荷的广泛应用,传统配电台区功率不平衡与变压器轻、重载问题日益突出,这将威胁配电网安全稳定运行。对此,该文提出一种应用于台区互联的智能软开关(soft open point,SOP)控制策略,在充分考虑变压器经济运行区间前提下,实现互联台区间负荷均衡调控;同时,针对台区负荷调控引起的SOP直流母线电压波动问题,提出一种基于调控策略的能量快速平衡控制方法,有效提高直流侧电压恢复速度和波动抑制能力,确保负荷调控策略的有效实现。最后,仿真和实验结果表明该文所提的调控策略和能量快速平衡控制方法可有效解决台区功率不平衡与变压器轻重载问题,功率控制响应及波动抑制能力优异,该方法工程实用性强,具备一定推广价值。

一种具备单相接地故障调控与无功补偿能力的多功能并网型变流器

针对现有配电网接地故障消弧装置存在的设备利用率低下、容量要求高等突出问题,提出了一种兼具接地故障调控与无功补偿能力的多功能并网型变流器(multi-function gridconnectedinverter,MF-GCI)。首先介绍了MF-GCI的拓扑结构和工作原理,MF-GCI由有源模块和无源模块组成,系统在电网正常运行时工作于无功补偿模式,保证电网侧单位功率因数运行;在电网发生单相接地故障时工作于消弧模式,有效抑制接地故障电流。其次,通过数学推导和矢量图分析可知,有源和无源模块的协调运行实现了MF-GCI在任一模式下的容量优化。此外,提出了MF-GCI的动作逻辑以及模态间柔性切换方法,有效解决了模式切换时出现的变流器输出电压超调问题。最后,通过不同方案的对比分析,以及仿真和实验验证了所提拓扑结构及功能的正确性、可行性和有效性。

基于最小能量补偿法的串联电容耦合型动态电压恢复器运行特性分析

传统动态电压恢复器(DVR)采用同相补偿法治理电压跌落问题时,逆变器输出电压幅值小但有功需求大,而采用最小能量补偿法时,降低了有功需求的同时却增大逆变器输出电压,二者优势难以兼具。基于此,该文提出一种串联电容耦合型DVR,通过与最小能量补偿法的配合,所提结构不仅可实现最小有功输出,还可以显著降低逆变器的输出电压,从而有效地降低逆变器的容量和直流侧电压等级。首先,介绍了串联电容耦合型DVR的基本电路结构及工作原理,并对比分析了其在输出电压大小、功率等级方面的优越性;其次,对逆变器的运行边界进行分析,为避免在负载波动情况下逆变器的输出电压超出其最大输出能力,给出适用于串联电容耦合型DVR的运行状态调整策略,以保证装置的正常稳定运行;然后,分析串联电容对控制系统稳定性及滤波效果的影响,并完成了串联电容耦合型DVR最优拓扑结构的选取;最后,通过仿真和实验充分验证了该文所提串联电容耦合型DVR的有效性与可行性。

弱电网下具有新型PLL结构的并网逆变器阻抗相位重塑控制

针对弱电网下并网逆变器的稳定性控制问题,首先,构建一种对弱电网表现友好的新型锁相环结构,该新型锁相环能够附加必要的惯性与阻尼,抑制逆变器运行状态突变导致的锁相环输出频率幅值大幅度波动问题,并从阻抗的角度出发,对逆变器并网系统的等效输出阻抗相位特性进行重塑,提高其与电网阻抗交截频率处的相位裕度。该阻抗重塑控制策略分为新型锁相环阻抗重塑与逆变器控制环阻抗重塑2部分,然后,通过在新型锁相环结构的前级附加自适应谐振积分滤波器结构重塑锁相环阻抗,使可保持逆变器并网系统稳定的相角可行范围向低频段移动;在此基础上再对逆变器控制环阻抗进行重塑,使逆变器等效输出阻抗的相频特性向相角增大的方向移动,保证逆变器并网系统具有充足的相位裕度。阻抗重塑控制策略的引入在不牺牲锁相环带宽频率的情况下,不仅拓宽了并网逆变器对电网阻抗的适应范围,而且还提高了其电流控制的稳态和动态性能。最后,通过实验验证了所提理论分析的正确性以及所提控制策略的有效性。

基于轮换消弧的配电网单相接地故障柔性调控方法

针对现有配电网接地消弧装置在进行故障电流全补偿时能量获取困难的问题,提出了一种基于轮换消弧的配电网单相接地故障柔性调控方法。首先,分析了不同单相接地故障工况下,多功能消弧变流器直流侧电容电压的变化规律。在此基础上,对多功能消弧变流器两个非故障相之间轮换消弧的基本原理和能量流动情况进行了详细阐述。其次,推导了轮换周期、切换时间与变流器直流侧电容电压的关系式;对多功能消弧变流器两个非故障相的控制参数进行了合理设计,进而保障两个非故障相直流侧电压的稳定。最后,通过仿真和实验验证了所提轮换消弧方法的正确性和可行性。

TSC与STATCOM串联复合系统及其控制方法

合理科学的配电网容性无功补偿能够有效减少电能损耗、提高电能质量、保障负载侧设备的正常运行。综合考虑有源器件容量及其电压应力,将晶闸管投切电容器(thyristor switched capacitor,TSC)与静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)相串联,提出了一种TSC与STATCOM串联复合系统(TSC-STATCOM);分别从输出电压大小、功率等级、功率损耗等角度,对比分析了TSC-STATCOM与电感耦合式STATCOM(L-STATCOM)的性能差异性,并提出了TSC-STATCOM电路参数的设计方法;提出了考虑逆变器无功电流跟踪与TSC模块投切的TSC-STATCOM综合控制策略。仿真与实验结果验证了所提拓扑与控制方法的正确性与有效性。

碱性成纤维细胞生长因子预防球囊成形血管再狭窄

目的 :探讨实验性兔髂动脉粥样硬化狭窄模型于血管成形后 ,给予碱性成纤维细胞生长因子 (b FGF) ,对改善血管内皮功能及对再狭窄的预防作用。方法 :建立髂动脉狭窄模型兔 6 0只 ,2 0只用于成形前 (10只 )和成形后即刻 (10只 )管腔面积的组织学分析 ,余 40只随机分成 b FGF组和对照组 ,于血管成形后 4周两组兔均处死 ,行体外血管反应性测试和管腔面积的组织学分析。结果 :由乙酰胆碱诱导的内皮依赖性最大舒张反应 (Emax)b FGF组 [(41± 8) % ]大于对照组 [(12± 9) % ],P <0 .0 5 ;由硝普钠 (SNP)诱导的内皮非依赖性血管 Emax b FGF组 [(88± 7) % ]大于对照组 [(6 6± 5 ) % ],P <0 .0 5 ;血管成形后 4周对照组腔面积 [(0 .5 4± 0 .2 6 ) mm2 ]小于b FGF组 [(1.0 8± 0 .32 ) mm2 ],P <0 .0 5 ,比成形后即刻 [(1.2 0± 0 .2 8) mm2 ]狭窄 5 5 %。结论 :实验性髂动脉粥样硬化狭窄模型兔于血管成形后给予 b FGF,在促进内皮依赖性及非依赖性血管舒张功能恢复的同时 。

基于间接电流控制策略的新型有源电力滤波器

有源电力滤波器（Active Power Filter,APF）是一种能够滤除电网上谐波污染,有效地改善电网波形质量,同时补偿电网无功缺额,提高功率因数的新型电力电子装置,具有重要的应用价值.本文提出了一种新型有源电力滤波器,这是一种基于间接电流控制方法的新型APF,它不需要对谐波电流进行检测,而是直接获取电网侧的电流,然后利用双闭环对电流进行控制以达到提高功率因数及补偿谐波的目的;同时,为了节约成本和降低开关损耗,这种APF采用了新型三相四开关的拓扑结构,由此构成了新型三相四开关有源电力滤波器.