多端柔性直流配电网继电保护控制技术研究

为了确保柔性直流配电网的稳定安全运行,针对多端柔性直流配电网继电保护控制技术展开分析。通过建立多端柔性直流配电网数学模型,按照配电系统结构将其整个划分成若干个控制区域,每个区域包含相应的换流器、直流变压器、直流线路,再采用故障录波器对直流线路故障进行快速定位和隔离控制,以此完成继电保护控制。实验结果表明,设计方法可以实现对配电网运行故障的快速辨识和控制,保障了多端柔性直流配电网的正常运行和供电服务稳定性。

换流阀冷却控制系统的时滞稳定性分析

换流阀冷却系统是直流输电工程的重要设备,冷却水温度控制的稳定性直接影响换流阀的安全运行。首先介绍了换流阀冷却系统的原理及温度控制策略,被控对象采用带纯滞后环节的一阶惯性环节等效。为减少额外引入的时滞影响,提出冷却系统温度控制测点位置的改进方案。针对PI控制下的一阶时滞系统稳定性问题,推导出基于奈奎斯特准则的解析法,得出系统保持鲁棒稳定的时滞常数稳定域,同时分析了系统稳定裕度和控制器参数的稳定域。仿真和实验验证了解析法分析换流阀冷却控制系统时滞稳定性的有效性。

一种单钳位模块型往复限流式高压直流断路器拓扑

高压直流断路器是直流电网中最可靠的故障隔离方式之一,提出一种单钳位模块型往复限流式高压直流断路器拓扑,其同时具有故障限流和断路功能。该拓扑采用单钳位子模块作为主要的限流和故障清除装置,相比电感限流器具有更强的限流能力,相比IGBT具有双向通流能力。该拓扑可通过转换IGBT组在串、并联结构中切换,具有稳态低损耗、暂态高阻抗的特性。同时,采用模块化设计,能够自由增减支路数、单钳位子模块数量,改变子模块类型,可以适用于不同的应用场景。最后,在PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真平台中搭建6端直流电网模型,验证所提直流断路器拓扑的可行性。

直流微电网群分层控制的仿真模型分析

能源和环境问题与人们息息相关,也影响着传统大电网的发展,新的可再生能源的合理利用越来越重要,分布式发电供电形式受到重视。分布式电源具有环保效应和可再生性,能够节省输变电成本,产生的电能也可以就地消耗,但同时存在可控性差、波动性大等局限性。微电网的提出很大程度上解决了分布式电源接入电网的问题,对微电网的结构进行建模,设计关键设备变换器,采取合适的控制策略。本文依据直流微电网电压和功率的关系,提出分层控制策略,利用matla/simulink软件进行仿真分析。