基于混合换流技术的交直流接触器无弧控制策略

针对大容量交直流接触器通断过程造成的触头烧损问题,提出一种基于混合换流技术的交直流接触器无弧控制策略,其融合了强迫过零和自然换流的优势,结合触头信号闭环反馈控制,解决了现有强迫过零技术触头零电压恢复时间短、控制策略受机构动作分散性影响等问题,实现触头系统交直流通用无弧分断,控制策略适用于不同的电磁机构。提出的新型电路拓扑方案,通过理论分析和计算得到了最佳控制参数,实现触头电流快速过零和反向电流100%的利用率。对所提控制策略的工作原理进行仿真与实验分析,验证了控制策略的有效性。

双级矩阵变换器混合式换流

针对双级矩阵变换器(TSMC)整流级窄脉冲处四步换流失效和宽脉冲处零电流换流较难追踪覆盖的不足,提出一种混合式换流方案,将脉冲分为宽窄脉冲,宽脉冲下采用四步换流策略,窄脉冲处采用零电流协调换流,零电流换流协调会导致逆变级载波为动态不规则波形,较难实现,提供了一种依据整流级开关占空比调整逆变级信号波的简易实现方法,分析了原理,给出了示意图。搭建了一台样机对上述方案进行了实验验证,结果表明该方案的采用在确保系统具有优良网侧和传动性能的同时,实现了安全可靠换流,从而有效消除了由上述问题导致的过电流/过电压尖峰,提高了系统可靠性,为TSMC进一步工程应用奠定了基础。

矩阵变换器混合型换流策略

针对传统混合型换流策略中存在的换流失败问题,提出基于电压临界区域的多步换流策略.该方法以电流型换流策略为主,在电流过零点区域采用电压型换流策略.针对电压临界区间内输入电压接近的两相间的换流,通过第三相的续流,采用六步操作来实现安全换流.结合矩阵变换器的空间矢量调制策略,实现整个区域内的纯四步换流,并据此研制出一台矩阵变换器原理样机.实验结果表明,该方法不需要精确的测量电路即可实现安全、可靠换流,可在大功率矩阵变换器中得到进一步的推广和应用.

混合串联换流阀抑制换相失败的作用原理及动态均压电路参数设计

采用全控型电力电子器件改造电网换相换流器高压直流输电技术(line commutated converter high voltage direct current,LCC-HVDC)来抑制换相失败(commutation failure,CF)是目前研究热点,但忽略器件差异性会对拓扑作用原理和器件电气应力分析产生关键影响,降低了工程应用的参考意义。文中研究一种由晶闸管与可关断管串联构成的混合换流阀(hybrid series converter valve,HSCV),考虑器件特性的差异。设计HSCV的工作状态,分析HSCV的抵御CF的作用原理。对HSCV器件进行合理选型并设计关断时序。分析关断过电压现象,并基于电压电流应力提出可关断管动态均压支路参数的设计原则。SABER和PSCAD/EMTDC仿真结果表明,HSCV能够增大晶闸管恢复正向阻断能力的时间,防止该阀重新导通和倒换相;提出的参数设计原则可以合理设计动态均压支路,有效解决可关断管的过电压问题,满足器件参数要求;相较于LCC-HVDC系统和其他经全控型电力电子器件改造的LCC-HVDC系统,基于HSCV的高压直流输电系统具备更强的CF抑制作用。

矩阵变换器简化调制策略及换流方法研究

以简化计算为目的,提出了一种基于参考信号的矩阵变换器空间矢量简化调制算法,它通过参考信号的简单数学运算来实现扇区判断和占空比计算,省略了传统方法中复杂的坐标变换和反三角函数运算。同时,从运行安全性角度出发,提出一种改进的混合型换流方法,确保换流过程的安全执行。最后,仿真结果验证了上述方法的正确性和可行性。

基于架空线路的城市柔性直流配电系统设计

文章介绍了基于架空线路的城市柔性直流配电系统设计:系统总体技术方案、控制保护系统、系统运行方式等内容,并描述了混合桥换流桥换流阀拓扑。本文对控制保护系统、监控系统、系统通信LAN网进行详细阐述,并分析了系统运行方式,为基于架空线路柔性直流配电系统工程实际应用提供了参考。