多馈入交直流混联系统解耦安全域的刻画及应用

多馈入交直流混联系统具有强非线性、强耦合特征,而直流调整的快速性对控制策略的确定时间提出了较高要求。对于弱受端系统,直流子系统的输电能力较弱,功率的调整范围较小,进行快速功率调制时容易使系统越限,因此需要精细化的控制策略。为了从宏观角度考虑安全特性并实现快速功率精细调制,提出了解耦安全域的概念。对于含有静止同步补偿器(STATCOM)的弱受端多馈入交直流混联系统,基于解耦安全域调整直流功率,并将功率调制问题转化为线性规划问题,可快速得到安全控制策略,并实现直流系统快速功率调制的目的。最后,通过案例研究验证了所提方法的可行性。

中压直流输电直流区域配电综合电力系统静态状态估计方法研究

采用中压直流输电和直流区域配电的电网结构形式,可大幅度提高舰船综合电力系统的功率密度。由于网络结构和设备控制策略的差异,传统陆用电力系统的状态估计方法无法直接应用于舰船综合电力系统。该文建立了综合电力系统静态状态估计的模型,给出了全系统状态估计方法,根据系统的实时性需求研究了分系统快速估计方法,对分系统间不同的接口量选取方式进行了分析,进一步通过对直流区域配电系统进行PQ分解,实现了快速状态估计,以提高算法的实用性。最后通过仿真验证了所提算法的有效性。

基于电容调压原理的自适应高压直流断路器

能够快速开断大电流的高压直流断路器是影响直流输电的关键因素之一。提出一种自适应电容调压式高压直流断路器设计方案,通过并联调压电容实现电弧电流的反转,形成多个电流过零点,并在一定时间内将电弧电流限制在零点附近,为灭弧创造良好条件。理论推导和仿真结果表明提出的高压直流断路器方案能够适应不同运行工况,避免电力电子器件的通态损耗,有效减小电弧重燃几率,提高断路器的快速分断能力。

改善直流因持续换相失败导致闭锁的功率指令速降措施研究

特高压直流的持续换相失败导致闭锁将对直流送受端电网产生严重威胁。该文详细分析了当前特高压直流持续换相失败闭锁直流的控制策略,研究了降低直流运行功率对持续换相失败的改善机理。提出了利用直流功率速降以降低持续换相失败风险的技术措施,包括基于交流电网故障事件的直流功率速降方案,以及基于交流电网故障及两次持续换相失败事件的直流功率速降方案。采用典型参数的简单算例和实际电网分析验证了两种功率速降方案的有效性和适应性。所提出的技术措施可为实际直流系统运行及保护策略提供参考,具有较好的实际应用前景。