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中压大功率负荷特性模拟装置的控制策略

中国电机工程学报 2010年第9期30卷 8-12页

作者：单任仲尹忠东肖湘宁张扬电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206

提出一种新颖的三相并联型负荷特性模拟装置及其相应的主电路拓扑结构。该装置采用分相控制,其基波和谐波电流采用解耦控制,级联H桥模块采用三角载波移相控制,通过连接电抗器实现基波和谐波电流的注入及装置功率的调节。提出调节逆变器... 详细信息

提出一种新颖的三相并联型负荷特性模拟装置及其相应的主电路拓扑结构。该装置采用分相控制,其基波和谐波电流采用解耦控制,级联H桥模块采用三角载波移相控制,通过连接电抗器实现基波和谐波电流的注入及装置功率的调节。提出调节逆变器输出基波电压相角和幅值来调节注入系统的有功和无功功率,并给出装置有功和无功功率的数学表达式。分析装置在不同工况下的等效电路,得到系统电抗、基波连接电抗和谐波滤波电抗对装置注入电流精度的影响。对低频电流波动、电流谐波和功率因数调节分别进行仿真研究,仿真结果表明了主电路拓扑及控制策略对负荷特性模拟的可行性和有效性。

关键词：电能质量功率因数电流扰动负荷特性载波移相控制滞环电流控制

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能量回馈型电力电子负载的控制方法

中国电机工程学报 2010年第18期30卷 62-66页

作者：单任仲肖湘宁尹忠东刘乔电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206

提出一种新颖的基于电压源型变流器(voltage source converter,VSC)能量回馈型电力电子负载主电路拓扑。其由背靠背H桥构成,负荷侧变流器采用H桥级联以提高电压等级,并网侧变流器采用H桥并联以提高电流容量。网侧变流器和负荷侧变流器... 详细信息

提出一种新颖的基于电压源型变流器(voltage source converter,VSC)能量回馈型电力电子负载主电路拓扑。其由背靠背H桥构成,负荷侧变流器采用H桥级联以提高电压等级,并网侧变流器采用H桥并联以提高电流容量。网侧变流器和负荷侧变流器采用解耦控制方法,负荷侧变流器采用PQ解耦控制模拟负载消耗功率;网侧变流器采用直流电压稳定并保证并单位功率因数并网,并将负荷侧吸收的有功功率馈送回电网。建立基于PSCAD/EMTDC软件的电力电子负载仿真模型,设计制作一台400V/100kVA低压原理样机进行实验验证,仿真和实验结果表明提出的电力电子负载的主电路拓扑和控制方法是有效可行的。

关键词：电压源变流器电力电子负载控制方法解耦控制

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动态电压恢复器注入变压器过饱和抑制

电力系统自动化 2004年第24期28卷 28-31页

作者：尹忠东张卫华韩民晓华北电力大学电气工程学院北京市102206

串联补偿设备往往通过注入变压器补偿电源侧电压质量问题,保证重要负荷的电压质量。然而,注入变压器铁心磁通会因为补偿注入电压初始相角的不同,在很大范围内变化,可能造成注入变压器的过度饱和,不但产生极大的激磁涌流、引起注入补偿... 详细信息

串联补偿设备往往通过注入变压器补偿电源侧电压质量问题,保证重要负荷的电压质量。然而,注入变压器铁心磁通会因为补偿注入电压初始相角的不同,在很大范围内变化,可能造成注入变压器的过度饱和,不但产生极大的激磁涌流、引起注入补偿电压的畸变,对变压器、逆变器的安全运行造成威胁,还会大大增加继电保护误动作的可能性,降低供电可靠性。分析了注入变压器发生过饱和的机理,提出了抑制注入变压器发生过饱和的高次谐波注入控制策略及算法,并通过计算和仿真验证了算法的正确性。

关键词：动态电压调节器注入变压器过饱和激磁涌流抑制

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封存CO_2泄漏量对三叶草生长的影响

农业工程学报 2015年第18期31卷 197-203页

作者：张雪艳尹忠东赵直田地马欣中国气象科学研究院北京100081 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 北京林业大学水土保持学院北京100083 新疆师范大学地理系乌鲁木齐830054 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081

随着碳捕集与封存技术在中国的逐步发展，封存CO2泄漏对农田生态系统的潜在威胁日益引起关注，而目前对CO2泄漏时作物的适应能力认识仍不足。选择分布广、耐酸性强的三叶草作为研究对象，设对照（不通 CO2）和采用栽培箱底部通入500、1... 详细信息

随着碳捕集与封存技术在中国的逐步发展，封存CO2泄漏对农田生态系统的潜在威胁日益引起关注，而目前对CO2泄漏时作物的适应能力认识仍不足。选择分布广、耐酸性强的三叶草作为研究对象，设对照（不通 CO2）和采用栽培箱底部通入500、1000、1500和2000 g/（m2·d） CO25个处理，系统评估三叶草对封存CO2泄露的响应。结果发现：在500 g/（m2·d）的CO2泄露情景下，三叶草的生物量、根系活力、营养成分等主要生理指标略有增加或保持稳定，表现出较好的适应能力。随着CO2泄漏量增加到1000 g/（m2·d）以上，三叶草的生物量、根系活力下降，逐步表现出受环境胁迫的特征。在CO2通量处理下土壤pH值在6.80～7.04之间，高于三叶草适宜生长的pH值下限。研究表明，三叶草对封存CO2泄露具有较好的适应能力，为封存CO2泄露应对技术研究提供参考。

关键词：碳封存气体碳捕集与封存泄露三叶草影响

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零序滤波器立体结构设计与阻抗计算

电力系统保护与控制 2016年第11期44卷 123-128页

作者：尹忠东王彬华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京102206

针对配电网零序电流的特点提出一种三角形立体式结构的零序滤波器。立体式结构中铁芯柱在空间呈三角形对称分布,相较于传统的平面式结构具有三相对称磁路,解决了三相不平衡问题,并且使得三相零序磁通大小一致,提高了滤波效果。零序阻抗... 详细信息

针对配电网零序电流的特点提出一种三角形立体式结构的零序滤波器。立体式结构中铁芯柱在空间呈三角形对称分布,相较于传统的平面式结构具有三相对称磁路,解决了三相不平衡问题,并且使得三相零序磁通大小一致,提高了滤波效果。零序阻抗值是零序滤波器设计的一个重要参数,直接影响到滤波效果。在对零序磁通分布理论分析的基础上,给出立体结构零序滤波器在ANSYS中的二维简化模型,并采用能量法对零序阻抗进行数值计算。最后通过实验验证了该方法的正确性,为立体结构的零序阻抗计算提供了一种有效的工程应用的方法。

关键词：配电网零序滤波器对称磁路能量法 ANSYS 阻抗计算

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配网PT铁磁谐振机理与抑制的试验研究

电工技术学报 2007年第5期22卷 153-158页

作者：周丽霞尹忠东郑立华北电力大学电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室北京102206 华北电网邢台供电公司邢台054000

阐述了配电系统中电磁式电压互感器(PT)铁磁谐振产生的机理和特点,分析了阻尼谐振的依据,并针对配网系统发生较频繁的PT谐振现象,研制了一种基于固态开关(SCR)的新型配网PT消谐装置。PSCAD/EMTDC的仿真结果验证了新型消谐装置良好的消... 详细信息

阐述了配电系统中电磁式电压互感器(PT)铁磁谐振产生的机理和特点,分析了阻尼谐振的依据,并针对配网系统发生较频繁的PT谐振现象,研制了一种基于固态开关(SCR)的新型配网PT消谐装置。PSCAD/EMTDC的仿真结果验证了新型消谐装置良好的消谐效果,通过消谐装置抑制10kV高压原型模拟试验中激发的PT谐振的大量试验表明,该消谐装置动作可靠、性能良好。

关键词：电磁式电压互感器铁磁谐振消谐装置

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多电平并联型复合电流扰动发生器

中国电机工程学报 2010年第21期30卷 26-31页

作者：单任仲肖湘宁刘乔尹忠东于坤山华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206 中国电力科学研究院北京市海淀区100192

提出一种新颖三相并联型复合电流扰动发生器的主电路拓扑,由背靠背H桥模块构成。其中,一侧换流器采用H桥级联方式接入系统,用以提高电压等级,另一侧换流器采用单相多绕组变压器并联方式接入系统,用以提高电流容量。级联H桥模块和脉宽调... 详细信息

提出一种新颖三相并联型复合电流扰动发生器的主电路拓扑,由背靠背H桥模块构成。其中,一侧换流器采用H桥级联方式接入系统,用以提高电压等级,另一侧换流器采用单相多绕组变压器并联方式接入系统,用以提高电流容量。级联H桥模块和脉宽调制整流H桥模块都采用三角载波移相控制,提高逆变器等效开关频率,降低整流侧开关纹波电流。从理论上分析了低频正弦波调制扰动电流、谐波电流、无功电流和功率因数调节。最后,设计制作了一套低压400V/100kVA复合电流扰动发生装置样机。实验结果证明所提出的主电路拓扑和控制策略是有效可行的。

关键词：电能质量功率因数电流扰动逆变器载波移相控制

考虑集肤效应和邻近效应的变压器绕组谐波损耗计算及实验研究

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电力系统保护与控制 2019年第4期47卷 143-151页

作者：尹忠东魏文思王萍王斌新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京102206 云南省电子信息产品检验院云南昆明650106

基于国内外现有变压器谐波模型发展情况及其适用范围的局限性,以进一步精确量化变压器绕组谐波损耗为目的,建立了绕组谐波损耗模型。该模型综合考虑谐波情况下集肤效应、邻近效应对绕组的影响,基于电磁场原理分析绕组电阻参数畸变特性... 详细信息

基于国内外现有变压器谐波模型发展情况及其适用范围的局限性,以进一步精确量化变压器绕组谐波损耗为目的,建立了绕组谐波损耗模型。该模型综合考虑谐波情况下集肤效应、邻近效应对绕组的影响,基于电磁场原理分析绕组电阻参数畸变特性。进行了各次谐波电流下的绕组电阻测量实验,将实验测量值、传统模型计算值与该模型计算值进行对比,结果证明该模型提高了计算精度,使得变压器绕组损耗计算更加精确。最后基于实验测量值,建立了变压器绕组谐波电阻工程实用模型,对工程计算具有一定的指导价值。

关键词：变压器集肤效应邻近效应谐波损耗实验平台

考虑最大输出电压和效率的LLC谐振变流器的设计方法

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电工技术学报 2018年第2期33卷 331-341页

作者：徐恒山尹忠东黄永章新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京102206

基于能量守恒法,计算LLC谐振变流器在谐振点处的效率。首先,根据效率的需求对谐振频率和励磁电感进行优化设计。然后,分析谐振电感对最小开关频率和最大输出电压的影响,根据所需最小开关频率和最大输出电压对谐振电感进行优化设计。同时... 详细信息

基于能量守恒法,计算LLC谐振变流器在谐振点处的效率。首先,根据效率的需求对谐振频率和励磁电感进行优化设计。然后,分析谐振电感对最小开关频率和最大输出电压的影响,根据所需最小开关频率和最大输出电压对谐振电感进行优化设计。同时,为了提高谐振参数的设计精度,通过能量法计算变压器的漏感,并将其考虑到谐振电感的设计过程中。为了证实所提出的设计方法,制作一台用于车载充电机的3.3k W LLC谐振变流器的样机,其输出电压范围为230~430V。在全输出电压范围内,样机的效率超过95.9%,峰值效率超过97.5%,实验结果验证了所提出的设计方法可在宽输出电压范围内提高LLC谐振变流器的效率。

关键词： LLC谐振变流器效率最大输出电压谐振参数车载充电机