考虑换相过程的电网换相换流器小信号阻抗建模

建立准确的数学模型对于判断电力系统稳定性具有重要意义,其中阻抗模型凭借简单有效的优势成为判断系统稳定性的常用工具。为完成考虑换相过程的电网换相换流器阻抗建模,在dq坐标系下采用了基于平均化的小信号建模方法。首先,将换相重叠过程中各物理量的非线性变化过程利用小信号法线性化,建立了物理量之间的传递函数;然后,加入了交流电源侧的交流网络简化模型,同时考虑了定电压控制方式和锁相环的建模,得到电网换相换流器直流侧和交流侧的等效阻抗模型;最后,通过对比PSCAD/EMTDC仿真结果和模型计算结果,证明了阻抗模型的准确性。

基于换相过程分析的无刷直流电动机机械特性的研究

通过对三相星型六状态工作模式下无刷直流电动机的换相过程进行分析,列出换相过程的微分方程,推导了相绕组导通期间平均电流的解析表达式,并利用该解析表达式,借助Matlab进行仿真计算,深入研究了无刷直流电动机的机械特性。通过与实验数据的对比,验证了该分析计算方法的正确性。指出无刷直流电动机机械特性的计算不能直接套用有刷直流电机的计算方法,是因为绕组电感不能忽略,进而揭示了绕组电感也是影响电压源型直流电源供电的无刷直流电动机机械特性的主要因素,并总结了其影响的规律性,为无刷直流电动机机械特性的改善提供了方法和依据。

交直流系统暂态仿真中换流器的换相过程分析

交流系统故障引发换流器的换相失败是直流系统中常见的故障,在暂态稳定仿真中如何模拟这一过程始终是个难点。文章详细分析了直流系统中整流器、逆变器在换相电压不对称条件下的具体差异,通过对换流器的换相角和实际熄弧角的计算,构造了判别换流器换相失败和3-4运行的详细流程,并结合修改后的EPRI-36节点系统进行了算例分析,

采用坐标变换的无刷直流电机换相过程分析及减小换相转矩脉动的方法

该文首先介绍了无刷直流电机的数学模型。利用坐标变换,在两相αβ静止坐标系下分析了无刷直流电机的换相过程。得到了两相αβ静止坐标系下无刷直流电机换相时的能量转换关系,推导出换相过程无转矩脉动的约束条件,得到最短换相时间的无换相转矩脉动的调制方法。两相αβ静止坐标系下将换相过程的控制转换为两个分量的控制,一个用来控制转矩,另一个用来控制换相时间。避免了求解其间复杂的电路过程,使得物理概念更明确,简单清晰地得到换相过程中无转矩脉动的约束条件,为无刷直流电机换相转矩脉动研究找到另一新的思路。最后通过实验验证了该方法的可行性和有效性。

基于换相过程控制的开关磁阻电动机转矩波动最小化研究

转矩波动是开关磁阻电动机较为突出的问题。在对开关磁阻电动机转矩模型分析的基础上,提出了一种控制策略用于解决换相过程中转矩平滑过渡的问题,详细讨论了该控制策略的一种在线控制方案。理论分析表明该方法能减小转矩波动,且效果较好;通过对12/4极三相开关磁阻电动机的仿真和实验研究,验证了所提方案的可行性。

基于Matlab的高压直流输电换相过程可视化

换相失败是直流输电系统中最常见的故障之一,对电力系统的危害极大。一旦发生换相失败,将导致直流功率无法正常送出及交流电压波形畸变。为了便于分析换相失败,以换相过程的可视化为重点,介绍了基于MATLAB的高压直流输电换相过程可视化程序的开发设计思想和总体结构,阐述了该程序所具备的功能。换相过程可视化程序提供了良好的图形用户界面,用户可以直观地观察到换相过程特别是换相失败时换流阀的导通状况及高压直流输电各种状态参数的波形,便于分析各种因素对换相失败的影响。

三相Z源并网逆变器的换相过程分析

三相Z源并网逆变器有9个开关状态,电流换向过程相对复杂,对其换相过程的深入分析和了解有利于逆变器主回路的合理设计以及效率的提高。本文根据逆变桥上IGBT和缓冲电路的特性,通过例图定性分析了三相Z源并网逆变器的换相过程。并通过一套带三相Z源并网逆变器的永磁同步机风力发电系统上的实验证实了上述分析的正确性。

无刷直流电动机换相过程中续流对电压和电流的影响

分析了无刷直流电动机在换相时续流对电流和电压的影响，并比较了在四种ＰＷＭ模式中续流所产生的脉动电流，提出了当采用ｏｎｐｗｍ调制方式时，续流所产生的脉动电流最小，对系统的影响也小。

基于换相过程线性化的电流开关函数分析偏差研究

开关函数法在高压直流输电系统中的谐波分析与计算方面应用越来越广泛。给出了开关函数的详细推导过程,利用MATLAB对利用线性化电流开关函数求取换流器交流侧相电流引起的偏差做了详细分析。分析研究表明,当换相角不大时线性化引起的偏差很小,随着换相角的增大,该偏差随之增大。

单相整流电路的换相过程分析

对三种常用单相整流电路存在进线电感情况下的换相过程进行了详细分析，推导出了换相重叠角、换相压降的计算公式，并就交流侧电感对移相全桥零电压ＰＷＭ软开关电路的影响进行了讨论。

基于换相过程建模的无刷直流电机机械特性研究

为准确研究无刷直流电机绕组电感和电阻对机械特性的影响,从基本磁链方程的角度入手,建立了无刷直流电机数学模型,分析其运行模式并给出了端电压方程表达式。通过分析其换相过程中相电流的变化情况,将整个换相周期划分为两个阶段,并分别列出换相过程的微分方程,推导了各阶段相电流解析表达式以及平均电磁转矩表达式。最后借助Matlab进行仿真计算,深入研究了电机绕组电感和电阻对机械特性的影响。仿真结果表明:当绕组电感增大一倍时,电机机械特性硬度降低了42%;当绕组电阻增大一倍时,电机机械特性硬度降低了48%。通过建立无刷直流电机模型,为电机机械特性的设计提供了理论依据,并可作为工程实际中电机选型的基本方法。

旋转整流器的换相过程分析

阐述了无刷励磁发电机的旋转整流器在正常工况下的工作原理和换相过程,根据换相电抗和负载电阻的关系将换相过程分类,并通过理论解析了旋转整流器在正常工况下的换相电流波形。通过仿真验证了理论分析的正确性,为无刷励磁发电机系统的相关研究提供一定的理论依据。

无刷直流电动机换相过程分析

介绍了无刷直流电动机的数学模型,针对该电机定子的换相过程、对电流的流向及电路方程进行了描述,并推导出换流时间与转矩脉动的函数关系,最后用PSPICE软件进行了仿真。

考虑CVT暂态特性的直流系统换相过程分析

电容式电压互感器(capacitor voltage transformer,CVT)的暂态特性导致其二次侧输出电压在系统故障时不能及时准确地反映一次侧输入电压的变化,从而影响高压直流输电系统的换相过程。本文从直流换相过程控制逆变侧触发角入手,分析了逆变侧交流母线电压暂态幅值偏差对换相失败预测控制环节及定关断角控制的影响;以及CVT暂态过程导致母线电压波形畸变对关断角的影响。通过PSCAD/EMTDC仿真得到,CVT暂态特性对大部分交流侧故障的影响是会延缓换相失败恢复过程,仅在极少故障情况下对换相结果产生影响,主要表现为增加换相失败次数。

交交变频整流过电压保护方法 系统换相过程存在换相过电压问题，而保护好晶闸成为系统稳定运行的关键

交交变频传动是一种往大功率（1000kW以上）低速（600r／min）范围内广泛采用的交流渊速方案，正在轧机、卷扬、船舶推进、水泥和风洞等传动中逐步取代传统的大功率直流凋速。

三相可控整流电路换相过程分析

对三相整流电路存在进线电感情况下的换相过程进行了详细分析，推导出了换相重叠角、换相压降的计算公式，并就换相过程对控制脉冲的要求进行了讨论。

一起误触发导致换流器阀组换相失败故障的分析

换相失败是直流输电系统的常见故障,是由于晶闸管换流阀存在元件恢复阻断能力特性造成的。对某换流站换流器阀组换相失败原因进行分析,通过告警分析、换相过程分析,查明换相过程中电磁干扰或触发回路板卡异常导致换流阀误触发,从而造成换相失败。该故障提示我们重视控制主机程序优化,及时更新维护电磁屏蔽元件和触发板卡,避免产生亚稳态时换流阀误触发的情况。

直流换相失败及恢复过程暂态无功特性及控制参数影响

直流换相失败过程中与送受端系统交换的无功功率大幅变化,表现为对系统不利的"无功冲击负荷"特性,亟需对直流换相失败过程中的送受端暂态无功特性开展深入研究。为此,首先给出了直流稳态运行和暂态过程中的送受端无功方程,然后分别分析了换相失败期间和恢复过程中直流送端和受端的暂态无功特性,最后在此基础上研究了直流控制系统参数对暂态无功特性的影响,并通过直流等值系统算例进行了验证。研究结果表明,换相失败期间,直流从受端系统吸收一定的无功功率,同时对送端系统先吸收大量的无功功率、再发出大量的无功功率;换相失败恢复过程中,直流对受端系统通常先发出大量的无功功率、再吸收一定的无功功率,同时从送端系统吸收一定的无功功率。通过优化直流低压限流环节、换相失败预测、电流控制器等重要控制参数,可以减小换相失败过程中直流与送受端系统交换的最大无功功率。

基于虚拟换相面积缺乏量的HVDC系统连续换相失败抑制策略

为降低高压直流输电系统发生连续换相失败的概率,从换相失败的机理出发,提出一种基于虚拟换相面积缺乏量的换相失败抑制策略。首先,定义连续滑动的虚拟换相窗,建立直流电流和换相电压的变化对换相过程影响的耦合关系,给出可以实时量化换相失败风险的虚拟换相面积缺乏指标。然后,提出一种基于虚拟换相面积缺乏指标的直流电流限制策略,可根据直流电流和换相电压的动态变化来调节直流电流指令。基于CIGRE标准测试模型的仿真结果表明,所提出的控制策略可以在一定程度上抑制直流输电系统的连续换相失败,改善其故障恢复特性。

基于图解法的无刷直流电机抑制换相转矩脉动的方法

无刷直流电机在非换相区间,控制方式类似于直流电机。但在换相过程中,三相都参与机电能量转换,因此将三相交流电机控制中常采用的坐标变换理论,引入到的换相区间分析中,得到换相过程电流和换相时间的约束条件。结合逆变器所能输出的电压约束条件,利用图解方法得到抑制换相转矩脉动且最小换相时间的换相控制方法,该方法较电路求解法,更为直观且易于理解。最后通过实验验证文中的方法。