新型混合式高压直流输电DC/DC变换器

针对高压直流电网中现有DC/DC变换器拓扑在成本、效率方面的不足,提出了一种基于模块串联技术以及晶闸管、二极管串联技术的混合式DC/DC变换器拓扑,以实现高压直流电网中不同电压等级的互联。对该拓扑结构的工作原理、控制策略、元器件参数设计、经济性等方面进行了全面的分析论证。最后,在MATLAB中进行了仿真,验证了所提DC/DC变换器的可行性。

柔性直流输电技术专利分析

柔性直流输电作为新一代直流输电技术,其无功率补偿、无换相失败、可向孤岛供电及能进行多端系统构建等特点,在分布式新能源并网等领域优势明显,具有非常广阔的应用前景。文章通过分析柔性直流输电技术的专利数据,从申请趋势、重点申请人、技术分支、技术演进等方面,对柔性直流输电技术的发展状况进行深入分析,为柔性直流输电技术进一步研发与应用提供有益参考。

MMC低开关频率的自适应降损控制策略

针对半桥型模块化多电平换流器(MMC),本文提出了一种低开关频率的自适应降损策略,解决了最近电平逼近调制(NLM)策略和基于排序算法的电容均压控制策略导致的换流阀功率器件开关损耗较高的问题。首先,分析了MMC内部悬浮电容均压效果与其开关频率间的制约关系,明确实际工程应用对子模块电容电压均衡性的要求,为后续低开关频率的自适应降损控制策略提供理论依据。其次,基于所设置子模块电容电压动态限值、流经子模块的电流方向以及子模块工作状态,确定每个周期内子模块投入优先级,从而减少非必要的子模块附加投切动作,降低子模块开关频率。然后,利用线性插值方法,实现不同系统传输功率下子模块电容电压动态限值的自适应调整,进一步降低子模块开关频率。最后,基于在Matlab搭建的MMC仿真模型,验证了本文所提方法。

交流大跨越线路改直流运行关键技术的研究及实践

通过将交流大跨越线路改为直流运行,构建具有“内嵌式”直流系统定位和“扩展背靠背”的功能定位的系统网架,提升现有输电通道的输电能量密度,实现送受端220 kV分区柔性联络。针对镇江五峰山大跨越线路不改变杆塔结构的要求,根据绝缘子的爬距确定满足污秽要求的直流电压,并进行操作过电压、雷电过电压、直流跳闸率和通航高度的校核,同时进行了线路增容改造及导线排列方式优化。五峰山“交改直”改造工程的运行情况表明,将220 kV交流大跨越线路改为±200 kV直流运行后,其输送容量可达到原交流线路的4.8倍,有效解决了过江输电瓶颈问题,挖掘了长江大跨越线路的输电潜能。这一创新性示范方案为解决电网发展难题提供了有益的方案,尤其对于国内新增通道代价高昂或实施困难的场景具有重要意义。

基于宽带自组网技术的火车倒车图像传输系统

随着铁路运输的快速发展,火车运行的安全性和效率性日益受到关注。火车倒车图像传输系统作为保障列车安全运行的关键技术之一,其重要性不言而喻。传统的图像传输系统受到环境、距离和通信条件等多重限制,难以实现实时、清晰、稳定的图像传输。而基于宽带自组网技术的火车倒车图像传输系统则能够很好地解决这些问题。该系统的设计、实现、性能测试等方面,旨在为铁路运输领域提供一种新型的、高效的图像传输方案。

UHVDC换流器故障隔离及重启策略优化

针对某特高压直流工程换流器故障隔离及重启耗时长、停电范围大、造成功率损失等问题,在分析故障机理的基础上,提出了一种优化后的故障隔离及重启策略。优化了换流器保护区域,改进换流器保护区域的连接方式,并增设快速断路器加速故障隔离及重启过程;优化故障隔离及重启策略,利用换流器移相控制策略快速限流,利用快速断路器动作缩小故障隔离范围,避免极隔离、极重启和大规模切机、切负荷的发生。仿真验证表明,优化后的故障隔离及重启策略总耗时低于0.5 s,仅隔离故障换流器,保证了健全部分持续传输功率,显著提升了特高压直流输电的可靠性和经济性。

一种数字多波束实现ADS-B IN的方法

随着计算机、集成电路、高速信号传输技术的进步,数字波束形成技术开始应用于相控阵雷达。本文提出的数字多波束实现ADS-B IN(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast)的方法是基于分布式数字T/R组件设计,天线阵列收发。通过天线仿真分析,系统根据天线阵子收发的信息灵活形成数字波束来实现ADS-B IN的功能。

变论域模糊控制在VSC-HVDC控制器的应用研究

随着柔性直流输电技术的发展,其应用范围愈渐广泛,而双闭环控制小信号模型在系统扰动较大的工况中,其控制参数的不变性使得控制效果欠佳。引入了变论域的模糊PID控制,该控制器的初始值利用经验公式法获取。考虑到初始论域不一定符合所有输入信号的控制要求,通过引入伸缩因子,调整系统变量的论域,实现模糊量到隶属度函数的精确映射,获得更加准确的参数调整量,也提高了其动态性能和控制精度。利用仿真验证了变论域的模糊PID控制在VSC-HVDC双闭环控制的应用中控制效果更好,适用范围更广。

直流载波通讯系统线路特性研究与系统实现

为实现供电线和数据传输线的复用,针对现有直流载波通讯系统无法做到长距离、大功率和高速传输的现状,以及带有大功率时变负载时发送逻辑0、电压波形剧烈波动造成误码的问题,重点分析直流载波通讯系统的数据传输特性,提出一种利用双电源技术对直流载波通讯系统传输数据波形进行改善的方法,并设计一套基于两条仪表用供电线路半双工模式的直流载波通讯电路。经过实验验证,与RS485系统相比,所提系统未增加布线即可实现供电和通讯功能,且拓扑结构任意,误码率较低,非常适合在仪器仪表与控制室各个模块之间的直流载波通讯电路中使用。

一种基于聚类算法的ETX辅助无人机AODV路由协议

为了保证飞行自组网(flying ad hoc network,FANET)在拓扑快速变化下的稳定信息传输,在期望传输次数(expected transmission count,ETX)度量的无线自组网按需平面距离向量(ad hoc on-demand distant vector,AODV)路由协议基础上,提出了一种基于K-means聚类算法的K-AODV-ETX路由协议。协议采用到目的节点的跳数、错误传输次数、节点缓冲空间3个聚类特征对无人机节点进行分类,RREQ分组转发时选择最佳集群进行路由发现,最后采用ETX机制选择ETX值和最小路径进行数据传输。结果表明,K-AODV-ETX路由协议与现有的AODV-ETX路由协议和ND-AODV-ETX路由协议相比,能够有效保持网络的吞吐量,在端到端数据包投递率性能上稍有下降,在路由开销和时延性能方面有着显著的效果。K-AODV-ETX路由协议优化了路由发现过程的泛洪广播机制,有效改善了现有的ETX机制下协议的高开销、高延迟问题,并保证了网络的吞吐量,为设计低时延路由协议以及平衡ETX机制带来的高开销问题提供了一种有效的方法。

交换路由技术在自组网数据传输中的应用

为提高自组网的高效性和安全性,提出基于交换路由技术的自组网数据传输方法。首先,基于自组网数据传输架构,确定自组网数据分组与交换格式;其次,通过设计数据包接口协议建立网络交换路由模型,实现自组网数据的安全传输;最后,进行实验对比分析。实验结果表明,该方法的传输延时较低,能够保证自组网的通信效率。

直流融冰技术在超高压输电线路中的相关应用分析

线路覆冰是影响超高压输电线路正常运行的一个关键问题,也是致使电力系统出现故障的原因之一,为此,就需要通过有效的手段与方式,做好超高压输电线路的融冰工作.当前直流融冰是一种应用效果较好的融冰技术.文章主要分析直流融冰技术的相关特点以及在超高压输电线路中的相关应用,以供参考.

东北电网柔性直流输电技术应用场景研究

随着我国能源战略和能源结构的不断调整完善,柔性直流输电技术将在可再生能源并网、海上供电、偏远地区供电、城市电网供电、大电网互联等应用领域得到更快的发展。结合东北电网特点,对柔性直流输电技术在东北的应用场景进行研究。

背景谐波对±800kV特高压直流换流站交流滤波器设计影响分析

随着特高压直流输电工程的不断发展,换流站设计方案也趋于典型化,然而电力电子设备在高压电力系统中的广泛应用,使得电网谐波问题愈发严重,也为工程方案设计带了新的影响。结合白鹤滩-浙江直流项目设计经验,针对背景谐波超限对交流滤波器参数设计的影响,分析对比了不同背景谐波设计输入对设备参数、结构外形的影响,进一步给出了对滤波器小组围栏尺寸的影响,为后续工程提供值得借鉴的经验。

“双碳”目标下新能源转型中的柔性直流输电技术

文章探讨了在“双碳”目标下实现新能源转型过程中柔性直流输电技术的作用。介绍了“双碳”目标和新能源转型的背景,讨论了柔性直流输电技术在新能源转型中的作用,展望了柔性直流输电技术在实现“双碳”目标中的未来发展趋势、面临的挑战和对未来新能源系统的影响与贡献。

5G通信技术下无线自组网自适应调制方法

为提高无线自组网的传输距离,提升其市场应用价值,引进5G通信技术,设计研究无线自组网自适应调制方法。首先,假定无线自组网下每一个节点都有一个唯一的身份标识号码(Identity Document,ID),根据节点的传输与通信能力,建立无线自组网节点信息传输函数,设定5G通信下无线自组网节点信息传输协议与格式;其次,引进Xilinx IP Core,进行节点的调制编码;最后,进行自由空间传输时,计算无线自组网单跳链路对于信号的接收功率,以此为依据,设计无线自组网传播信号信噪比计算与自适应调制。实验结果证明,使用设计的方法进行无线自组网自适应调制可以有效提高无线自组网的通信与信号传输范围。

无功功率对油田电网稳定性的影响及优化研究

稳定的油田电网系统对于保障油田顺利生产具有重要意义,而无功功率的存在会导致电压波动、电网损耗增加以及电网稳定性和动态响应能力下降等诸多问题。为此对油田电网无功补偿的优化措施进行深入探究,从无功功率对电网系统的影响入手,结合传统无功补偿技术和先进无功补偿技术的原理及应用,探讨综合应用方案。旨在实现油田电网无功补偿的最优化,提高电网的稳定性和经济性,为油田生产提供稳定可靠的电力供应。

一种用于柔性直流输电的高位取能电源

直流高位取能电源应用于柔性直流输电及SVG系统。从直流高压电容取电,为升压阀组的控制、驱动及检测部分供电。该电源是柔性直流输电系统中的关键部件,其可靠性直接关系到输电系统的可靠稳定运行。本文介绍了一种可为柔性直流输电系统内部控制板,驱动板,以及保护装置提供稳定电压的一款高位取能电源。工作电压范围为350V-4000V,同时可在400V的输入电压条件下自启动。

输电线路摩尔根载流量简化公式的初步研究

传统载流量公式中交直流电阻比计算过程复杂,故利用交直流电阻比与电流的非线性关系简化载流量计算公式。以LGJ400/25导线为例,在环境温度20℃、30℃和40℃下简化前后公式计算误差均不超过1.4%,简化公式满足精度要求。利用动态增容和SCADA系统进行现场运行验证,结果表明:简化公式计算的载流量值与SCADA值相比,15天中有12天相对误差小(不超过10%),3天的相对误差稍大(不超过18%,较大误差主要由系统采集数据为暂态数据引起),对处于热平衡条件下的输电线路该数学模型可行有效。

基于交直流关联最小雅可比矩阵结构的潮流算法

随着直流输电比例的不断增加,以交流输电为主的电网,其潮流计算必将考虑直流输电影响以及交直流关联的机制等基础问题。为此,文中根据直流输电单元的物理方程,以及其不同控制方式间的相通性,在潮流计算中增加直流输电单元的直流电流作为状态变量,以实现直流输电单元与交流(整流、逆变)系统的有机关联。由此建立交直流混合潮流模型,并基于牛顿法进行求解。该研究在力求保留交直流潮流关联机制前提下,使雅可比矩阵维数最小,实现交直流潮流关联机制的直接可观,为评价或调控交直流混合电网提供基础工具。以22节点系统为例,验证了所提算法的有效性。