利用综合负序矢量识别电力系统振荡中接地故障

基于建立在空间坐标基础上的综合矢量的概念 ,提出了利用电流综合负序矢量与电流零序分量相配合识别振荡中发生的接地故障的新原理。同时给出了实现该原理的快速算法。这种快速算法完全不受系统振荡时频率偏移的影响 ,识别接地故障具有较高的灵敏度。EMTP仿真表明 ,对于振荡中发生的高阻接地故障 ,包括在线路末端经 30 0Ω过渡电阻的接地故障 ,该原理能够快速可靠地检测出来。

基于负序电压矢量的微电网电压不平衡抑制

孤岛模式运行的三相微电网系统带不平衡负载运行时,不平衡负载不仅会导致负序电流的无序分配,而且将引起微电网母线电压的不平衡,进而会降低系统稳定性和可靠性。针对此种情况,提出一种负序电压空间矢量抑制方法。该方法将不平衡电压矢量分解成正序电压矢量和负序电压矢量,通过控制器的作用将负序电压空间矢量抵消成零,再经过电压电流双闭环将正序电压空间矢量补偿到参考值。最后通过仿真与实验验证了此方法可以简单有效地解决微网逆变器带不平衡负载时引起的电压不平衡问题。

基于负序分量的单相接地故障研究

为了提高配电网系统单相接地故障判别的快速性、精确性和可靠性,论文针对配网系统特征、配网单相接地稳态量以及配网单相接地暂态量展开分析,围绕负序分量开展单相接地故障序特性研究。通过建立单相接地的序特性模型,可计算空间负序电流有效值,以此作为判据可识别单相接地故障和故障线路,从而形成一套完整的单相接地故障判别方法。通过在线路不同位置设置单相接地故障进行仿真测试,仿真结果表明,若故障电阻维持不变,在线路各个故障位置下,所获得的空间负序电流有效值皆能满足故障判据,且不受故障点位置的影响。同时,故障距离越远,所测电流有效值越小,因而需要在空间负序电流有效值所在的范围内合理设定阈值才能保障故障类型识别的精确性和可靠性。

不对称永磁同步电机级联直接转矩控制策略

永磁同步电机各相的绕组阻抗不平衡将导致电流不对称,从而增加了电机转矩脉动。针对不平衡问题,首先对电机不平衡反电动势进行了分析推导,解析求解了转矩谐波表达式,进而设计了一种抑制转矩脉动的不对称永磁同步电机级联直接转矩控制策略。新方案通过提取电机定子磁链和电流的α,β分量来生成正负序的参考电压矢量,并将两者合成以生成修正参考电压矢量用于空间矢量调制算法。同时方案中将传统PI调节器改进为PI调节器和谐振控制器相结合的复合PIR调节器。最后,稳态和动态对比试验结果验证了所提出控制策略的有效性。