基于混合型Chopper电路的MMC-UPFC故障渡越方案

当交流系统发生短路时,基于模块化多电平控制器的统一潮流控制器(MMC-UPFC)串、并联侧MMC均会受到故障冲击,存在两侧换流器过流闭锁,MMC-UPFC完全退出运行的风险。对此,以交流系统发生最严重的三相短路故障为例,分析了MMC-UPFC串、并联侧MMC故障特性;在此基础上,借鉴风电场交流故障渡越的Chopper电路,并结合MMC-UPFC不同运行方式对故障特性的影响,提出了基于混合型Chopper电路的MMC-UPFC故障渡越方案。该方案能够在交流系统发生故障后隔离并联侧MMC与串联侧MMC之间的联系,从而抑制串联侧馈入并联侧MMC的故障电流。仿真结果表明在MMC-UPFC的不同运行方式下,所提方案均能避免故障后并联侧MMC闭锁,MMC-UPFC将切换至静止同步补偿器(STATCOM)工作模式,为交流系统提供无功功率支撑。

混合型有源电力补偿技术分析

本文对混合型有源电力补偿技术的应用优势进行了分析,介绍了APF与LC电路串联补偿单相方案的原理。在此基础上,本文将APF与LC电路串联补偿单相方案与常规APF并联补偿方案作为比对对象,选择直流侧电容电压、逆变器容量作为观察指标,对两种方案的应用效果进行了分析,得出的结论是,并联APF与LC电路串联补偿方案在减小直流侧电容电压变化、降低逆变器的容量需求方面更具应用价值。

混合型本安电路短路瞬态能量分析

目前针对本安电路本安特性的研究大多以IEC火花实验装置为实验平台,仅对单一电容电路或电感电路的放电特性进行分析,存在适用性差、实验条件要求高等问题,缺少对混合型本安电路本安特性的研究。针对该问题,在GB/T 3836.4—2010《爆炸性环境第4部分:由本质安全型“i”保护的设备》的基础上,以截流型保护方式下的混合型电路为实验对象进行短路瞬态能量实验,通过分析短路瞬态能量释放过程,建立了短路瞬态能量数学模型,分析了等效数学模型中电容、电感、电源电压和保护时间对短路瞬态能量的影响。Matlab仿真结果表明:随着电容和电感的增大,短路瞬态能量会逐渐增大,最后趋于一个稳定值;增大电源电压会显著增加短路瞬态能量;缩短动作保护时间可有效降低瞬态能量,但只有当保护时间小于临界时间时其作用才明显。基于短路瞬态能量数学模型开发了本安电源,进行了短路实验。实验结果表明:短路电流和电压波形与理论分析基本吻合,短路瞬态能量为33.22µJ,符合本安要求,可为本安电源的设计提供参考。

混合型电子式电流互感器中电-光转换发射电路的设计

设计了一种用于混合型电子式电流互感器的电-光转换发射电路,介绍了其原理及应用时存在的问题。

天然气发动机喷气电磁阀混合型驱动电路的研制

针对广泛使用的天然气发动机喷气电磁阀工作特点,设计了一种能够兼容电压型电磁阀、电流型电磁阀的混合型驱动电路。在驱动电流型电磁阀时为了减小驱动时的功耗,提供较大的启动力,采用在启动时提供较大的工作电流,使电流型电磁阀快速动作,之后,提供较小的工作电流以维持。同时在驱动电压型电磁阀时,电路也能够正常的工作。本设计可以达到混合喷气电磁阀所必需的性能特点。

混合型电路的内装式自测试(BIST)结构

模拟集成电路的复杂性和制造密度的提高,使得电路的测试成为一个重要同时又是困难的任务,传统的模拟电路的测试,被局限在外接一定数目的测试脚这种方式上。一种称为BIST结构的方法则完全不同,它不仅有着可控性、易于观测的特点,而且较之以前所报道过的方法,明显降低了电路测试的硬件费用。这种结构也同样适用于数字电路,并且适用于自动地插入电路进行测试。

Crowbar和Chopper保护对双馈风机低电压穿越的影响分析

针对在电网低电压故障期间,双馈风力发电机因硬件保护出现离网问题,研究基于Crowbar阻值和增加Chopper保护电路对DFIG的影响。首先,在转子交流侧采用主动型Crowbar电路,可保护转子侧变流器减少暂态冲击电流的影响,直流侧配备卸荷(Chopper)电路,可在暂态过程中维持直流侧电压稳定;其次,在分析电网电压跌落过程中双馈风机的暂态特性基础上,采用基于定子电网电压定向的控制策略,合理的选取Crowbar阻值范围,并分析Crowbar和Chopper投切时刻对双馈风力发电机安全低穿的影响,在MATLAB/Simulink仿真平台中建立1.5 MW双馈风力发电机组模型,验证了Crowbar和Chopper保护电路的有效性。

一种新型的单相混合有源电力滤波器的仿真研究

为了进一步降低混合型电力滤波器的有源滤波器容量,故采用了一种新的混合型电力滤波器的拓扑结构,新拓扑结构的基本思想是增加了和有源电力滤波器(APF)并联的LC基波谐振支路,并将APF控制成受控谐波电流源。并分析了新型单相混合有源电力滤波器的工作原理及滤波特性。通过MATLAB仿真,验证了新型单相混合型电力滤波器的滤波特性。仿真结果表明这种新型混合型电力滤波器具有优良的滤波性能。

风力发电故障穿越技术综述

随着环境问题和能源危机的爆发,人类对新能源的探索日益深入。风力发电由于其特有的优势而受到关注。随着风力发电装机容量的日益增加,电网对其故障穿越能力提出了更高的要求。针对这一问题,介绍了并网点电压骤降与骤升的形成原因,给出了国内外对低压穿越(LVRT)、高压穿越(HVRT)提出的标准。针对双馈机组采用改进控制策略和改进硬件电路两个技术层面,分析了低、高压穿越不同解决方案,最后对故障穿越的研究方向进行了展望,为后续研究提供了参考。

组合保护下双馈风力发电机组低电压穿越能力的分析

提出了一种基于发电机转子侧Crowbar电路和变流器直流侧Chopper电路共同作用的组合式保护控制策略。借助PSCAD/EMTDC仿真软件,搭建双馈风力发电机组系统仿真模型。针对电网三相对称短路故障,进行上述组合式保护控制策略的仿真研究和验证。仿真结果显示,在这种组合式保护控制策略的作用下,双馈风力发电机实现了电网电压深度跌落时的低电压穿越。

多端VSC-HVDC风电送出系统的低电压穿越综合策略设计

基于含风电接入的VSC-HVDC输电系统网侧换流站的基本结构,提出了接入交流电网发生三相短路时风电送出系统的低电压穿越综合控制策略。通过切换网侧换流站控制策略,并与chopper电路配合,实现网侧故障换流站向交流电网提供无功支撑,同时网侧非故障换流站和直流chopper电路协同泄放系统冗余功率,而风电场侧换流站始终维持风电场侧电压稳定。仿真分析表明,该策略可以保障系统送电端的风电场在故障期间正常运行并维持直流母线电压的稳定。在电压跌落幅度较小时可维持系统的有功输出以及无功支撑,而在电压跌落幅度较大时可最大程度地提高系统向电网输送无功的能力。

大电网末端风力发电系统故障穿越关键技术

为了了解大电网末端风电机组故障穿越特性,文中分析了高渗透率风力发电大电网末端电网特性及风机运行特性。结合相应的检测标准及要求,探讨了大电网末端风电并网出现的故障特性,研究了直驱及双馈风电机组故障穿越关键技术及控制策略;结合仿真及实际检测,研究了大电网末端直驱风力发电机高电压穿越能力、双馈机组低电压穿越的可行性,提出了风电机组故障穿越的隐患,为大电网稳定运行提供了依据。

大容量电力系统有源电力滤波器的研究现状

对有源电力滤波器的应用研究现状进行了综述,详细介绍了现阶段应用较多的适用于大容量场合的APF系统的各种主电路拓扑结构,如混合滤波方案、多重化结构和多电平级联型等,对各种解决方案的优缺点进行了分析,阐述了目前常用的各种控制方法,探讨了有源滤波器的发展方向。

基于雪崩三极管的快前沿脉冲功率源研究

雪崩三极管是一种比较理想的、同时具有快速响应和高峰值功率的器件,可以很方便地产生具有ns或亚ns上升前沿的高功率脉冲。研制了三种不同电路构型的雪崩三极管脉冲源,对比了不同级数情况下的电路输出性能,并考察了不同电缆长度对脉冲输出的影响,其中电缆储能电路的电压脉冲可以分为0.4ns快上升以及缓慢上升的阶段,而电容储能电路的电压脉冲只有0.4ns的快上升阶段,表明电缆中存在的波过程对雪崩导通过程的建立有较大影响,进而影响电路输出性能。

无源型微机综合保护装置的储能升压模块

为解决微机综合保护装置的辅助电源问题,设计了储能升压模块。该模块直接从高压TA上取电,基于变压器反激原理进行电压抬升,使微机综合保护装置在不需要辅助电源的情况下能直接操作断路器跳闸,其最大优点是电压抬升速度快、模块体积小、发热小,特别适用于无源装置的蓄能部分。

中高压电力系统有源电力滤波器的研究现状

对中高压有源电力滤波器的应用研究现状进行了综述,详细介绍了适合应用于中高压系统的各种主电路拓扑结构,如混合滤波方案、多重化结构和多电平级联型等,对各种解决方案的优缺点进行了分析,分述了目前比较常用的各种控制方法,总结了各自的应用及优缺点。探讨了中高压有源滤波器的进一步发展方向。