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隔离开关图像数据扩充方法及其在自动状态识别中的应用
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作者 刘梓权 王慧芳 +3 位作者 黄晓明 吴国强 王涤 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期441-447,共7页
针对隔离开关分合状态自动识别算法效果受到巡检图像训练样本限制的问题,提出了一种结合三维空间信息的隔离开关图像数据扩充方法。首先,通过隔离开关的二维图像,结合关于隔离开关三维形状的先验知识,求解隔离开关各关键点的三维坐标;然... 针对隔离开关分合状态自动识别算法效果受到巡检图像训练样本限制的问题,提出了一种结合三维空间信息的隔离开关图像数据扩充方法。首先,通过隔离开关的二维图像,结合关于隔离开关三维形状的先验知识,求解隔离开关各关键点的三维坐标;然后,在三维空间中对隔离开关进行多次旋转变换,以模拟拍摄角度发生变化的情况;最后,通过透视投影变换将三维空间的隔离开关重新投影到二维平面,生成新的隔离开关图像数据,实现训练样本的扩充。算例结果表明,相比于平移、放缩、旋转、改变长宽比、改变亮度等传统图像数据扩充方法,所提出的隔离开关图像数据扩充方法对于隔离开关位置和分合状态识别效果有更显著的提升。 展开更多
关键词 隔离开关 状态识别 图像数据扩充 透视投影变换 目标检测
基于希尔伯特——黄变换的GIS超声波检测异常信号诊断
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作者 楼平 +5 位作者 金国亮 吴国强 夏星航 刘强 姚建锋 张晨宇 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期23-30,共8页
文中提出了一种气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)超声波检测异常信号的时频特征计算与诊断方法。首先运用希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang transform,HHT)得到描述超声波信号包络线的时频特征的Hilbert幅值谱。在此基础上... 文中提出了一种气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)超声波检测异常信号的时频特征计算与诊断方法。首先运用希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang transform,HHT)得到描述超声波信号包络线的时频特征的Hilbert幅值谱。在此基础上,给出了离散条件下Hilbert边际谱与平稳性指数的计算方法,分别表示信号中各频率成分的总强度和平稳性。然后将Hilbert边际谱与平稳性指数结合起来分析,可以直观读取信号的时频特征,进而推断出异常气室的故障原因。3个现场实测案例的研究表明,时频特征分析方法可以有效反映电晕放电、悬浮电位放电和机械振动等3种不同故障对应的超声波信号的时频特征,对提升GIS超声波检测结果的分析诊断水平有着重要的指导意义。 展开更多
关键词 气体绝缘组合电器 希尔伯特-黄变换 带电检测 局部放电 超声波检测 时频特征
基于状态反馈精确线性化的MMC非线性解耦控制研究
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作者 李正 郝全睿 +1 位作者 王淑颖 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期3646-3658,共13页
柔性直流输电中,传统闭环比例积分(proportion integral,PI)控制策略基于两电平电压源型换流器模型进行设计,对于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)并未考虑其桥臂环流和子模块电容电压动态特性的影响,以致MMC的有... 柔性直流输电中,传统闭环比例积分(proportion integral,PI)控制策略基于两电平电压源型换流器模型进行设计,对于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)并未考虑其桥臂环流和子模块电容电压动态特性的影响,以致MMC的有功、无功和环流间并未实现真正的完全解耦控制,且难以兼顾暂态响应速度和稳定性之间的平衡。鉴于以上不足,该文基于状态反馈精确线性化理论,提出一种MMC非线性解耦控制策略,给出其非线性状态反馈律的设计方法和完整控制框图,对其进行零动态稳定性分析并给出PI控制器参数的具体整定方法。该文以两端MMC-HVDC为例对分别应用传统闭环PI控制和非线性解耦控制的MMC暂态性能和抗扰动性能进行对比,仿真结果表明:相对于传统闭环PI控制,非线性解耦控制实现有功和无功间完全解耦控制,且暂态响应迅速,控制参数易于整定,具有更强的抗交直流电压扰动特性。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 状态反馈精确线性化 非线性解耦控制 零动态稳定性 暂态响应
换流器同步机模拟控制中的小干扰稳定策略
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作者 王锋华 +3 位作者 成敬周 刘然 龚书能 何鹤 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期252-258,共7页
基于同步电机模拟控制的电压源换流器可以对电力系统稳定发挥积极作用。为此,提出了一种适用于同步电机模拟控制的小干扰稳定辅助控制策略,该策略通过在电压源换流器的同步电机模拟控制中加入一个简单的一阶环节,即小干扰稳定模块来实... 基于同步电机模拟控制的电压源换流器可以对电力系统稳定发挥积极作用。为此,提出了一种适用于同步电机模拟控制的小干扰稳定辅助控制策略,该策略通过在电压源换流器的同步电机模拟控制中加入一个简单的一阶环节,即小干扰稳定模块来实现。推导了加入小干扰稳定模块后的电压源换流器的动态方程,并通过小信号分析揭示了该模块阻尼振荡的作用机理,指出了其可以在整个系统稳定运行区间内增大阻尼的特性。在PSCAD/EMTDC软件环境中建立了基于本文控制策略的单站无穷大系统和三机九节点系统,并进行了详细电磁暂态仿真。仿真结果表明配置小干扰稳定模块后的电压源换流器,不但可以增大单站无穷大系统的阻尼,而且能够与传统同步发电机协同配合,阻尼多机电力系统的振荡。 展开更多
关键词 电力系统稳定 电力系统阻尼 电压源换流器 模块化多电平换流器 小干扰稳定 虚拟同步发电机
互感器振动对GIS超声波局部放电检测的影响 预览 被引量:6
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作者 凌卫家 张浩 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2016年第5期74-80,共7页
超声波局部放电检测是气体绝缘组合电器(GIS)的重要带电检测方法,但是该方法易受到电气设备机械振动的影响。本文分析了互感器的铁心和绕组等部件的固有振动原理,指出了其主要振动分量为100Hz频率分量,将造成超声检测信号中出现100Hz... 超声波局部放电检测是气体绝缘组合电器(GIS)的重要带电检测方法,但是该方法易受到电气设备机械振动的影响。本文分析了互感器的铁心和绕组等部件的固有振动原理,指出了其主要振动分量为100Hz频率分量,将造成超声检测信号中出现100Hz频率成分,可能被误判为悬浮电位放电。运用希尔伯特-黄变换分析了机械振动引起的GIS超声实测信号,获取了该信号的时频特征;结合现场检测经验,指出了机械振动引起超声局部放电检测异常的综合诊断方法。根据以上分析,提出了使用GIS超声波局部放电检测提高工程安装质量、重视与初始检测结果比较、综合诊断GIS设备的机械振动等相应对策。 展开更多
关键词 气体绝缘组合电器 带电检测 局部放电 超声波检测 互感器振动
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一起GIS设备SF6气体泄漏故障的分析与处理 预览 被引量:6
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作者 张浩 吴凯 +2 位作者 王炜 朱家立 《浙江电力》 2016年第9期35-38,共4页
针对GIS设备SF6泄漏故障,介绍了基于红外成像和定量检测的联合检漏方法的技术优势。结合某220 k V变电站GIS设备漏气故障,首先应用联合检漏方法进行泄漏点定位,之后开仓检修,查找漏气部位、分析漏气原因,给出GIS设备漏气消缺具体过程,... 针对GIS设备SF6泄漏故障,介绍了基于红外成像和定量检测的联合检漏方法的技术优势。结合某220 k V变电站GIS设备漏气故障,首先应用联合检漏方法进行泄漏点定位,之后开仓检修,查找漏气部位、分析漏气原因,给出GIS设备漏气消缺具体过程,最后总结了防止GIS设备漏气的具体措施,对电网的安全运行、GIS设备制造和环境保护具有现实意义。 展开更多
关键词 GIS SF6泄露 红外成像 联合检漏
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柔性直流输电换流站的同步电机模拟特性分析 被引量:7
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作者 张浩 +3 位作者 楼平 夏星航 姚建锋 顾国强 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1743-1750,共8页
简要介绍了柔性直流输电换流站的同步电机模拟控制策略,通过在传统下垂控制中专门加入一阶惯性环节实现了换流站的同步电机模拟。换流站不仅可以实现一次调频的静态特性,还能够模拟同步发电机的转子运动方程。对同步电机模拟控制策略进... 简要介绍了柔性直流输电换流站的同步电机模拟控制策略,通过在传统下垂控制中专门加入一阶惯性环节实现了换流站的同步电机模拟。换流站不仅可以实现一次调频的静态特性,还能够模拟同步发电机的转子运动方程。对同步电机模拟控制策略进行了理论分析,指出了各控制参数对换流站特性的影响。通过将频率偏差的积分值加入到换流站的有功功率指令中,换流站可以实现二次调频功能。在PSCAD/EMTDC软件中建立了双端柔性直流输电系统的详细仿真模型,通过2个仿真案例下的多个复杂工况的仿真,验证了换流站在同步电机模拟控制策略下,具有增加系统惯性、提供频率支撑等功能,可以显著提升换流站适应电网复杂工况、安全穿越电网故障的能力。 展开更多
关键词 柔性直流输电 电压源换流站 同步电机模拟 一次调频 二次调频 模块化多电平换流器 虚拟同步发电机
柔性直流输电系统的联网和孤岛运行通用控制策略 被引量:18
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作者 张静 +3 位作者 刘强 杨莉萍 朱雪松 吴国强 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2015年第15期103-109,共7页
针对当前柔性直流输电系统缺乏在联网和孤岛运行条件下的通用控制策略的现状,根据高压电网的特点引入了交流侧的频率—有功功率的下垂控制和直流侧的有功功率—直流电压的下垂控制,并由此提出了柔性直流输电系统联网和孤岛运行的通用控... 针对当前柔性直流输电系统缺乏在联网和孤岛运行条件下的通用控制策略的现状,根据高压电网的特点引入了交流侧的频率—有功功率的下垂控制和直流侧的有功功率—直流电压的下垂控制,并由此提出了柔性直流输电系统联网和孤岛运行的通用控制策略。该控制策略可有效适用于换流站的联网和孤岛运行工况,且能够与电网的一次调频、二次调频配合工作,适用于孤远电网及海上风电场等弱电网互联情况。电磁暂态仿真结果表明,该柔性直流输电系统通用控制策略可实现对柔性直流输电系统联网和孤岛运行工况的有效控制。 展开更多
关键词 柔性直流输电 联网运行 孤岛运行 下垂控制 模块化多电平换流器
基于模块级联拓扑的光伏智能并网系统 被引量:14
9
作者 刘强 +3 位作者 吴国强 郝全睿 杜赟 曹力力 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期3400-3406,共7页
针对复杂光照条件下大量光伏阵列的并网问题,提出了一种基于模块级联换流器拓扑的光伏并网系统,各个光伏模块接入级联半H桥换流器后再通过逆变器并网。并网逆变器用于向光伏电站提供稳定的总直流电压,实现交直流侧功率的平衡。光伏电站... 针对复杂光照条件下大量光伏阵列的并网问题,提出了一种基于模块级联换流器拓扑的光伏并网系统,各个光伏模块接入级联半H桥换流器后再通过逆变器并网。并网逆变器用于向光伏电站提供稳定的总直流电压,实现交直流侧功率的平衡。光伏电站侧级联半H桥换流器将固定数量的半H桥模块置于投入状态,实现升高直流电压输送光伏电能。级联半H桥换流器根据各光伏模块的直流电压高低来改变光伏模块的投切状态,主动调节光伏阵列的输出功率,使各光伏模块的直流电容电压保持稳定。各个光伏模块中的DC/DC斩波器基于稳定的直流电容电压向所连光伏阵列输出合适的端电压,实现独立的最大功率点跟踪。通过详细电磁暂态仿真验证了该光伏并网系统的效果,表明该光伏并网系统能够在不平衡的光照条件下,使每个光伏模块的直流电压保持稳定,使每个光伏阵列独立地工作在最大功率点,提升光伏并网系统的工作效率。 展开更多
关键词 模块级联换流器 模块化多电平换流器 光伏并网 光伏模块 局部阴影 不平衡光照 直流 智能电网
电网故障时模块化多电平换流器型高压直流输电系统的分析与控制 被引量:49
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作者 徐政 +2 位作者 潘武略 张静 郑翔 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1238-1245,共8页
电网故障条件下模块化多电平换流器型高压直流输电系统的控制策略是目前亟需进行的一个研究课题。为此,基于Kirchhoff定律,给出了描述模块化多电平换流器(MMC)交流侧和直流侧动态特性的通用动态数学模型。该模型不仅适用于交流电网对... 电网故障条件下模块化多电平换流器型高压直流输电系统的控制策略是目前亟需进行的一个研究课题。为此,基于Kirchhoff定律,给出了描述模块化多电平换流器(MMC)交流侧和直流侧动态特性的通用动态数学模型。该模型不仅适用于交流电网对称状态,而且适用于交流电网不对称故障状态,并考虑了换流变压器漏感的影响。根据对称分量法将换流器的通用动态数学模型分解为包含正序和负序分量的2个子系统,引入了换流器的正序和负序电流矢量解耦控制器以及外环功率控制器,可以实现在交流电网正常以及故障状态下对模块化多电平换流器型高压直流(MMC-HVDC)输电系统的有效控制。设计了电网故障期间MMC输送功率的动态限幅控制,可以根据故障的种类和程度调节输送功率的限幅值,防止开关器件过载。指出了总直流电流在3个相单元之间的分配在交流系统对称状态下是基本均匀的,而在交流系统不对称故障状态下是不均匀的。仿真结果验证了所设计的电网故障时MMC-HVDC控制器的有效性和正确性。 展开更多
关键词 电压源换流器 VSC 基于电压源换流器的高压直流输电 柔性直流输电 模块化多电平换流器 MMC 电网故障 功率限幅 故障穿越能力
向无源网络供电的MMC型直流输电系统建模与控制 预览 被引量:59
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作者 徐政 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期255-263,共9页
模块化多电平换流器(MMC)是一种适合用于电压源换流器型高压直流输电(VSC-HVDC)的多电平电压源换流器拓扑。本文分析了向无源网络供电的MMC型VSC-HVDC的系统结构和工作原理,给出了MMC型VSC-HVDC通用的换流系统和受端交流系统的数... 模块化多电平换流器(MMC)是一种适合用于电压源换流器型高压直流输电(VSC-HVDC)的多电平电压源换流器拓扑。本文分析了向无源网络供电的MMC型VSC-HVDC的系统结构和工作原理,给出了MMC型VSC-HVDC通用的换流系统和受端交流系统的数学模型,据此建立了无源逆变的内环电流和外环电压的双闭环控制系统。通过给定无源逆变的同步相位,保证了供电频率的不变性。在PSCAD/EMTDC中搭建了向无源网络供电的MMC型VSC-HVDC仿真系统,对有功和无功负荷增加以及交流电压抬升等三种工况进行了仿真研究。仿真结果表明所设计的控制器可以实现快速精确的电压电流反馈控制,具有良好的稳态精度和暂态响应特性,能够向无源网络提供高质量的电能供应。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 电压源换流器型高压直流输电 无源网络 矢量控制 双闭环
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模块化多电平换流器的快速电磁暂态仿真方法 预览 被引量:28
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作者 徐政 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期 36-40,共5页
通过分析电压源换流器换流过程,得到电压源换流器的简化电路。换流器的上、下桥臂互补通断时,简化电路与原电路等效。简化电路不仅减少了支路数,而且可简化支路方程。因此,基于简化电路的快速仿真方法可减少电磁暂态仿真计算量,节... 通过分析电压源换流器换流过程,得到电压源换流器的简化电路。换流器的上、下桥臂互补通断时,简化电路与原电路等效。简化电路不仅减少了支路数,而且可简化支路方程。因此,基于简化电路的快速仿真方法可减少电磁暂态仿真计算量,节省仿真用时。该快速电磁暂态仿真方法的缺点是不能模拟开关死区和故障闭锁过程。在PSCAD/EMTDC仿真平台上通过3个仿真实例对基于简化电路的快速电磁暂态仿真方法进行了具体评估。结果表明,对2电平换流器而言,快速方法加速效果一般,实用价值不大;对高级联数模块化多电平换流器而言,快速方法加速效果很好,能显著节省仿真用时,实用价值较大。 展开更多
关键词 换流器 电磁暂态仿真 模块化多电平换流器 电压源换流器 简化电路 仿真
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MMC型柔性直流输电系统无源网络供电的直接电压控制 预览 被引量:32
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作者 徐政 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期1-5,共5页
介绍了向无源网络供电的模块化多电平换流器(MMC)型电压源换流器型高压直流输电(VSC.HVDC)的系统结构和工作原理,引入了MMC的数学模型。提出了MMC无源逆变的直接电压控制策略.其中电压幅值控制由参考信号的直馈和负反馈PI补偿来... 介绍了向无源网络供电的模块化多电平换流器(MMC)型电压源换流器型高压直流输电(VSC.HVDC)的系统结构和工作原理,引入了MMC的数学模型。提出了MMC无源逆变的直接电压控制策略.其中电压幅值控制由参考信号的直馈和负反馈PI补偿来实现,频率控制通过给定调制信号频率来实现.保证了良好的供电质量。在PSCAD/EMTDC中搭建了向无源网络供电的MMC型VSC.HVDC仿真系统.对有功和无功负荷变化以及交流电压降低等工况进行了仿真研究。仿真结果表明所设计的无源逆变控制器可以向无源网络提供高质量的电能. 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 电压源换流器 高压直流输电 无源网络 电压控制
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向无源网络供电的模块化多电平换流器型高压直流输电系统控制器设计 被引量:27
14
作者 王卫安 桂卫华 +3 位作者 马雅青 张杰 徐政 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期 751-761,共11页
模块化多电平换流器型高压直流输电(MMC-HVDC)系统向无源网络供电是MMC-HVDC技术的一个重要应用领域,因此有必要对向无源网络供电的MMC-HVDC系统的控制器进行设计,为此,基于MMC拓扑结构,推导了MMC数学模型,并由此设计了整流侧和无源... 模块化多电平换流器型高压直流输电(MMC-HVDC)系统向无源网络供电是MMC-HVDC技术的一个重要应用领域,因此有必要对向无源网络供电的MMC-HVDC系统的控制器进行设计,为此,基于MMC拓扑结构,推导了MMC数学模型,并由此设计了整流侧和无源网络侧的控制器,仿真结果验证了所设计控制器的正确性,且表明MMC-HVDC系统向无源网络供电是一种比较理想的输配电方式。 展开更多
关键词 高压直流输电 模块化多电平换流器 无源网络 数学模型 控制器 输配电
模块化多电平换流器子模块故障特性和冗余保护 被引量:65
15
作者 徐政 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2011年第16期94-98,104共6页
对模块化多电平换流器(MMC)的基本工作原理进行了阐述,分析了MMC中子模块的几种常见故障原因,指出了单个子模块故障会引发直流电压和直流电流的振荡,最终将导致换流器停运。对级联H桥多电平换流器几种常见的子模块故障冗余保护方案进... 对模块化多电平换流器(MMC)的基本工作原理进行了阐述,分析了MMC中子模块的几种常见故障原因,指出了单个子模块故障会引发直流电压和直流电流的振荡,最终将导致换流器停运。对级联H桥多电平换流器几种常见的子模块故障冗余保护方案进行了比较,在此基础上提出了适合MMC的子模块故障冗余保护方法。该方法将少量冗余子模块置于热备用状态,这些热备用冗余子模块能够以最快的速度接入桥臂来替换故障子模块。其余冗余子模块被置于冷备用的闭锁状态,能够可靠保护绝缘栅双极晶体管(IGBT)中没有电流流过。时域仿真结果表明,所提出的保护方法可以避免单个子模块故障而造成换流器停运,并能够让换流器快速恢复正常工作。 展开更多
关键词 电压源换流器型直流输电 模块化多电平换流器 故障分析 冗余保护 电容电压均衡
MMC型VSC-HVDC系统电容电压的优化平衡控制 被引量:182
16
作者 徐政 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期9-14,共6页
介绍模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)电容电压平衡的原理以及子模块(sub-module,SM)电容的充放电过程。指出传统的电容电压平衡控制下,子模块投切较频繁,器件开关频率较高,会造成较大的开关损耗。针对传统方... 介绍模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)电容电压平衡的原理以及子模块(sub-module,SM)电容的充放电过程。指出传统的电容电压平衡控制下,子模块投切较频繁,器件开关频率较高,会造成较大的开关损耗。针对传统方法的问题,提出一种适合MMC型直流输电系统的电容电压优化平衡控制策略,将平衡控制的重点放在电容电压越限的子模块上。对电容电压未越限的子模块,优化策略通过引入保持因子使具有一定的保持原来投切状态的能力,以降低开关器件的开关频率。使用PSCAD/EMTDC对优化控制策略进行仿真,结果表明优化平衡控制策略与传统方法相比,可以在基本不增加电容电压波动的前提下,显著降低器件的开关频率。 展开更多
关键词 电压源换流器 电压源换流器型直流输电 模块化多电平换流器 子模块 电容电压平衡 保持凶予
模块化多电平换流器型直流输电内部环流机理分析 被引量:195
17
作者 屠卿瑞 徐政 +1 位作者 郑翔 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期547-552,共6页
模块化多电平换流器型直流输电(MMC-HVDC)是新一代多电平电压源换流器直流输电拓扑,它利用多个子模块串联,并采用特定的触发方式使桥臂电压波形逼近正弦,但其三相间的内部环流使得流过桥臂的正弦电流产生畸变,增大了桥臂电流的峰值,... 模块化多电平换流器型直流输电(MMC-HVDC)是新一代多电平电压源换流器直流输电拓扑,它利用多个子模块串联,并采用特定的触发方式使桥臂电压波形逼近正弦,但其三相间的内部环流使得流过桥臂的正弦电流产生畸变,增大了桥臂电流的峰值,从而提高了对开关器件电流容量的要求。为研究桥臂环流的计算方法,通过瞬时能量平衡关系,分析了MMC内部环流的产生机理,指出其为2倍基波频率,且为负序性质,并进一步推导了环流大小的解析表达式,为选择桥臂串联电抗器,抑制环流提供了依据。最后通过PSCAD/EMTDC搭建了21电平MMC-HVDC双端系统模型,并采用了子模块电压均衡控制方法,仿真结果验证了该模型的有效性和环流计算公式的准确性。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 直流输电 环流 2倍频 负序 电压均衡
模块化多电平换流器型直流输电的建模与控制 被引量:156
18
作者 徐政 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第19期64-68,共5页
分析了模块化多电平换流器(MMC)的电路结构和运行特性,指出了MMC每相上、下2个桥臂交流输出端是等电位点。将三相等电位点虚拟短接后,每相上、下2个桥臂换流电抗可以并联成一个电抗,与交流系统相连,其结构与传统电压源换流器(VSC)... 分析了模块化多电平换流器(MMC)的电路结构和运行特性,指出了MMC每相上、下2个桥臂交流输出端是等电位点。将三相等电位点虚拟短接后,每相上、下2个桥臂换流电抗可以并联成一个电抗,与交流系统相连,其结构与传统电压源换流器(VSC)类似。文中据此得到了MMC的简化等效电路理论模型。根据该等效电路理论模型,MMC的控制可以直接使用传统VSC的控制策略。将传统VSC常用的矢量控制策略应用于MMC型直流输电系统。时域仿真结果表明,MMC每相上、下2个桥臂交流输出端的电位非常接近,验证了所提出的MMC等效电路理论模型的正确性。仿真结果也表明所设计的MMC型直流输电系统的矢量控制策略控制性能良好。 展开更多
关键词 电压源换流器 电压源换流器型直流输电 模块化多电平换流器 换流电抗 等效电路 矢量控制
最近电平逼近调制的基波谐波特性解析计算 被引量:57
19
作者 徐政 +1 位作者 潘伟勇 屠卿瑞 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1327-1332,共6页
随着模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)型直流输电工程的出现,高电平数换流器将在电力系统中得到越来越多的应用。最近电平逼近调制(nearest level modulation,NLM)是一种适合高电平数换流器的阶梯波调制策略,... 随着模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)型直流输电工程的出现,高电平数换流器将在电力系统中得到越来越多的应用。最近电平逼近调制(nearest level modulation,NLM)是一种适合高电平数换流器的阶梯波调制策略,其实时控制触发方式用于理论研究,而其等间隔控制触发方式适合用于数字实现。为此推导了阶梯波调制的通用Fourier级数解析表达式,在PSCAD/EMTDC下搭建了基于NLM的两端MMC直流输电仿真系统。利用解析计算和仿真两种方法研究了实时控制触发和等间隔控制触发下NLM的基波和谐波特性。理论计算和仿真研究表明,间隔时间越大,阶梯波对调制波逼近的延迟越大。这会造成阶梯波的基波幅值偏差和总谐波畸变率变大,并且使系统的连续调节能力变差。基波幅值偏差过大会导致控制系统不稳定,因此在条件允许的前提下,等间隔控制触发选用适当小的间隔时间是有必要的。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 电压源换流器型直流输电 阶梯波调制 最近电平逼近调制 谐波 FOURIER级数
模块化多电平换流器环流抑制控制器设计 被引量:153
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作者 屠卿瑞 徐政 +2 位作者 郑翔 张静 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第18期57-61,83共6页
为抑制模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)内部的三相环流,在MMC内部数学模型的基础上,采用二倍频负序旋转坐标变换将换流器内部的三相环流分解为2个直流分量,并设计了相应的环流抑制控制器(circulating current ... 为抑制模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)内部的三相环流,在MMC内部数学模型的基础上,采用二倍频负序旋转坐标变换将换流器内部的三相环流分解为2个直流分量,并设计了相应的环流抑制控制器(circulating current suppressing controller,CCSC),从而消除了桥臂电流中的环流分量,大大减小了桥臂电流的畸变程度,使其更逼近正弦波。最后通过PSCAD/EMTDC搭建了包含该附加控制器的MMC仿真模型,结果证明所提出的控制方法可以在不用增大桥臂电抗值的情况下,有效地抑制换流器的内部环流,同时不会对MMC外部输出的交流电压和电流产生负面影响。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 环流抑制控制器 二倍频负序旋转坐标变换
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