为解决直流融冰装置利用率较低的问题,将直流融冰装置与静止无功发生器(STATCOM)结合,研究了一种新型的直流融冰装置—集约型直流融冰装置,将装置融冰容量与动态无功补偿容量分开优化配置。该装置利用12脉动直流融冰装置的整流变压器...为解决直流融冰装置利用率较低的问题,将直流融冰装置与静止无功发生器(STATCOM)结合,研究了一种新型的直流融冰装置—集约型直流融冰装置,将装置融冰容量与动态无功补偿容量分开优化配置。该装置利用12脉动直流融冰装置的整流变压器将STATCOM逆变器接入电网,可以使整流变压器得到充分利用,并提供动态无功支撑、改善融冰运行时的电能质量,有效提高了装置利用率。对集约型直流融冰装置的融冰、无功补偿和稳压等功能开展了仿真研究,验证了该装置的可行性。最后对安装在湖南郴州福冲变的集约型直流融冰装置进行试验研究。结果表明,集约型直流融冰装置的融冰容量为28 MW,动态无功补偿容量为±20 MVA,具有显著融冰效果,可有效提高系统电压稳定性,使得220 k V母线电压正偏差下降了0.92%,220 k V母线负序不平衡下降了0.93%。此外,该装置可有效滤除系统低次谐波,使得220 k V母线电压总畸变率下降了0.4%,各次谐波电流减少了0.1-0.3 A。试验结果验证了集约型直流融冰装置的可行性与正确性。展开更多
雷击和覆冰是输电线路面临的两大自然灾害,将避雷器和绝缘子结合设计了一种500 k V防冰防雷复合绝缘子。设计采用外径86 mm、内径26 mm、高度22 mm氧化锌电阻片,对冲击电流下电阻片的吸收能量进行了数值研究。建立了电磁暂态仿真模型,...雷击和覆冰是输电线路面临的两大自然灾害,将避雷器和绝缘子结合设计了一种500 k V防冰防雷复合绝缘子。设计采用外径86 mm、内径26 mm、高度22 mm氧化锌电阻片,对冲击电流下电阻片的吸收能量进行了数值研究。建立了电磁暂态仿真模型,分别对-32 k A绕击和-300 k A反击雷电流下的防冰防雷复合绝缘子的通流、能量、残压进行分析,结果表明防冰防雷复合绝缘子防雷段的耐受能量和残压满足标准和线路运行要求。仿真分析了不同幅值工频相电压和差异化接地电阻对于防冰防雷复合绝缘子防雷特性的影响,得到了不同影响因素下其防雷性能变化规律。基于数值计算和仿真分析,文中所设计的防冰防雷复合绝缘子,在通过幅值为100 kA的4/10μs波形脉冲电流测试情况下,500 kV线路运行时最大耐受的绕击雷电流幅值为-59 k A。展开更多
随着风电等可再生能源在配电网中渗透率的不断提高,准确分析其故障电流暂态特性已成为智能配电网保护与控制的基石。双馈风电机组是当前最主流的风电机型,当电网发生严重故障时,由于转子侧变换器(Rotor side converter,RSC)的容量约束,...随着风电等可再生能源在配电网中渗透率的不断提高,准确分析其故障电流暂态特性已成为智能配电网保护与控制的基石。双馈风电机组是当前最主流的风电机型,当电网发生严重故障时,由于转子侧变换器(Rotor side converter,RSC)的容量约束,其转子电压会限幅输出,此时控制特性会迥异于轻度故障工况。然而,已有研究鲜有考虑RSC输出电压约束对故障电流的影响,从而无法准确反映真实的故障电流特性。针对该问题,首先建立了计及电流闭环控制和输出电压约束的双馈风电机组动态模型。在此基础上,推导出RSC输出限幅后转子故障电流的解析表达式。随后,揭示了RSC输出电压约束导致的控制器参数等效限幅特性,并得出闭环控制下的故障电流取决于控制参数的等效限幅值而非其设计值的结论。最后,在MATLAB/Simulink中搭建了1.5MW双馈风电机组接入电网的仿真模型,仿真结果验证了前述理论分析的正确性。展开更多
文摘为解决直流融冰装置利用率较低的问题,将直流融冰装置与静止无功发生器(STATCOM)结合,研究了一种新型的直流融冰装置—集约型直流融冰装置,将装置融冰容量与动态无功补偿容量分开优化配置。该装置利用12脉动直流融冰装置的整流变压器将STATCOM逆变器接入电网,可以使整流变压器得到充分利用,并提供动态无功支撑、改善融冰运行时的电能质量,有效提高了装置利用率。对集约型直流融冰装置的融冰、无功补偿和稳压等功能开展了仿真研究,验证了该装置的可行性。最后对安装在湖南郴州福冲变的集约型直流融冰装置进行试验研究。结果表明,集约型直流融冰装置的融冰容量为28 MW,动态无功补偿容量为±20 MVA,具有显著融冰效果,可有效提高系统电压稳定性,使得220 k V母线电压正偏差下降了0.92%,220 k V母线负序不平衡下降了0.93%。此外,该装置可有效滤除系统低次谐波,使得220 k V母线电压总畸变率下降了0.4%,各次谐波电流减少了0.1-0.3 A。试验结果验证了集约型直流融冰装置的可行性与正确性。
文摘雷击和覆冰是输电线路面临的两大自然灾害,将避雷器和绝缘子结合设计了一种500 k V防冰防雷复合绝缘子。设计采用外径86 mm、内径26 mm、高度22 mm氧化锌电阻片,对冲击电流下电阻片的吸收能量进行了数值研究。建立了电磁暂态仿真模型,分别对-32 k A绕击和-300 k A反击雷电流下的防冰防雷复合绝缘子的通流、能量、残压进行分析,结果表明防冰防雷复合绝缘子防雷段的耐受能量和残压满足标准和线路运行要求。仿真分析了不同幅值工频相电压和差异化接地电阻对于防冰防雷复合绝缘子防雷特性的影响,得到了不同影响因素下其防雷性能变化规律。基于数值计算和仿真分析,文中所设计的防冰防雷复合绝缘子,在通过幅值为100 kA的4/10μs波形脉冲电流测试情况下,500 kV线路运行时最大耐受的绕击雷电流幅值为-59 k A。
文摘随着风电等可再生能源在配电网中渗透率的不断提高,准确分析其故障电流暂态特性已成为智能配电网保护与控制的基石。双馈风电机组是当前最主流的风电机型,当电网发生严重故障时,由于转子侧变换器(Rotor side converter,RSC)的容量约束,其转子电压会限幅输出,此时控制特性会迥异于轻度故障工况。然而,已有研究鲜有考虑RSC输出电压约束对故障电流的影响,从而无法准确反映真实的故障电流特性。针对该问题,首先建立了计及电流闭环控制和输出电压约束的双馈风电机组动态模型。在此基础上,推导出RSC输出限幅后转子故障电流的解析表达式。随后,揭示了RSC输出电压约束导致的控制器参数等效限幅特性,并得出闭环控制下的故障电流取决于控制参数的等效限幅值而非其设计值的结论。最后,在MATLAB/Simulink中搭建了1.5MW双馈风电机组接入电网的仿真模型,仿真结果验证了前述理论分析的正确性。