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两级式PCS独立运行及主动脱网切换控制研究

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两级式PCS独立运行及主动脱网切换控制研究

作者：蒋顺平华中科技大学

学位级别：硕士

随着分布式发电和智能电网的兴起，储能技术逐渐成为电力系统安全、优质运行的重要手段。能量转换系统（Power Conversion Systems，PCS）是储能系统的重要组成部分。基于DC/DC和DC/AC级联而成的两级式PCS具有可以灵活配置电池组，能够... 详细信息

随着分布式发电和智能电网的兴起，储能技术逐渐成为电力系统安全、优质运行的重要手段。能量转换系统（Power Conversion Systems，PCS）是储能系统的重要组成部分。基于DC/DC和DC/AC级联而成的两级式PCS具有可以灵活配置电池组，能够准确可靠地管理电池的充放电等特点，广泛应用于大规模的电池储能系统中。本文以两级式PCS为研究对象，对其独立运行控制策略、控制器设计、主动脱网的平滑切换控制策略做了详细的分析和研究。基于独立运行模式下PCS的工作原理，得出DC/DC、DC/AC变换器的协调控制策略。在此基础上，采用开关网络平均模型法推导出DC/DC变换器数学模型，选择了输出电压瞬时值外环和平均电感电流内环的双环控制策略，利用Bode图的方法设计了控制器参数，并且进行了仿真验证。结合并网工况的控制策略，选择在αβ坐标系下对DC/AC变换器采用负载电压外环电容电流内环的双环控制。为了实现负载电压的稳态无差，引入比例谐振控制器（Proportional Resonant，PR），在分析各参数对系统特性影响的基础上，采用一种参数解耦简化解析设计方法。最后通过仿真验证控制策略及控制器设计的可行性。介绍了两级式PCS的双模式运行控制策略，仿真验证级联系统独立运行的可行性。为了保证本地关键负载的可靠运行，引入无缝切换技术。结合晶闸管的关断特性和切换要求，在从电路模型角度分析自然切换的暂态过程的基础上，提出一种应用于两级式PCS的主动脱网平滑切换控制策略。分析电流自然过零切换仿真波形，比较得出本文的切换策略优越性。研制了两级式PCS实验平台，分析了用于切换的静态转换开关（Static TransferSwitch，STS）并进行驱动电路设计。在此基础上，进行相关实验：单级DC/DC变换器带电阻负载实验、单级DC/AC变换器带电阻负载实验、两级式PCS独立运行实验、两级式PCS主动脱网切换实验。实验结果验证了本文提出的控制策略的有效性及控制器设计的准确性。

关键词：两级式PCS 独立运行双模运行暂态分析比例谐振控制器主动脱网

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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磁通门磁强计激励电路的分段解析模型

武汉大学学报（理学版） 2010年第5期56卷 605-608页

作者：蒋顺平曹大平刘斯武汉大学物理科学与技术学院湖北武汉430072

针对数值仿真方法中存在不易掌握各个元件参数如何影响激励电流的问题,本文在磁芯磁化曲线折线模型的基础上,采用等效电阻替代磁滞效应的方法建立了磁滞回线模型,依此化简激励电路并进行分段解析求解.该方法的计算结果与实际测试相吻合... 详细信息

针对数值仿真方法中存在不易掌握各个元件参数如何影响激励电流的问题,本文在磁芯磁化曲线折线模型的基础上,采用等效电阻替代磁滞效应的方法建立了磁滞回线模型,依此化简激励电路并进行分段解析求解.该方法的计算结果与实际测试相吻合,能为激励电路参数设计提供有效的方法.

关键词：磁通门磁强计磁滞效应激励电路

位移过电压抑制转接地故障消弧的柔性电源控制方法

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电力系统自动化 2021年第20期45卷 140-147页

作者：蒋顺平丁勇石祥建刘为群陶征石勇南京南瑞继保电气有限公司江苏省南京市211102

柔性电源具备中性点位移过电压抑制和接地故障消弧功能,对配电网安全稳定运行至关重要,但是位移过电压抑制在线切换到故障消弧时,存在柔性电源输出过流问题。针对切换瞬间的过流问题,提出了一种幅值差分越限主动闭锁的控制方法,实现柔... 详细信息

柔性电源具备中性点位移过电压抑制和接地故障消弧功能,对配电网安全稳定运行至关重要,但是位移过电压抑制在线切换到故障消弧时,存在柔性电源输出过流问题。针对切换瞬间的过流问题,提出了一种幅值差分越限主动闭锁的控制方法,实现柔性电源运行模式的可靠切换。首先,介绍柔性电源运行机理,提出一种共用电流内环的闭环控制方法。其次,建立2种运行模式下的等效电路模型,分析切换过程中的过电流原理,通过位移过电压抑制模式下电压突变量是否越限来判定切换状态,进而闭锁交流输出直至收到上层故障消弧指令,柔性电源转为接地故障消弧模式。然后,仿真分析了2种运行模式及其切换控制方法的合理性。最后,研制样机并在中国某66 kV电网得到应用,现场实测结果验证了该方法的可靠性和先进性。

关键词：柔性电源主动闭锁位移过电压接地故障消弧幅值差分配电网

2016年我国电石行业经济运行分析及2017年展望

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中国石油和化工经济分析 2017年第4期 42-45页

作者：蒋顺平

截至2016年底，国内电石生产企业220家，产能达到4500万吨／年，与2015年相比，产能首次出现零增长。随着国内产业布局的调整，中西部地区丰富的煤炭资源的吸引，全国电石生产重心纷纷向中西部地区转移。企业布局日趋合理、规模和集中... 详细信息

截至2016年底，国内电石生产企业220家，产能达到4500万吨／年，与2015年相比，产能首次出现零增长。随着国内产业布局的调整，中西部地区丰富的煤炭资源的吸引，全国电石生产重心纷纷向中西部地区转移。企业布局日趋合理、规模和集中度不断提高，但地区间、企业间经济运行分化也愈加明显。当前虽然电石行业整体运行平稳，但是面对产能严重过剩、下游PVC行业价格下调、原材料成本居高不下等因素，电石行业面临着较大的风险与压力。2017年，随着“一带一路”战略为电石企业走出国门带来历史性机遇，PVC行业持续开展供给侧结构性改革，有望增加电石需求等利好因素，行业投资、生产、消费将逐步回归理性，进入微增长的新时期。

关键词：经济运行分析电石行业中西部地区展望生产企业原材料成本产业布局煤炭资源

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余数妙用的课堂实践与思考

教育实践与研究 2002年第3期 62-64页

作者：蒋顺平邗江县实验学校江苏扬州225000

数学活动课是数学学科的重要组成部分,它是数学学科知识的延伸和拓展,是数学课内知识的进一步理解和应用,两者相辅相成,互补互利.

关键词：数学教学活动课有余数除法

电石行业2017年经济运行分析及2018年展望

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中国石油和化工经济分析 2018年第4期 40-43页

作者：蒋顺平中国电石工业协会

截至2017年底，国内电石生产企业180家，有效产能3300万吨／年，与2016年相比，产能出现负增长。随着国内区域布局的调整，电石生产重心逐步向煤炭、电力资源丰富的中西部地区转移，企业布局日趋合理，但地区间、企业间经济运行分化也... 详细信息

截至2017年底，国内电石生产企业180家，有效产能3300万吨／年，与2016年相比，产能出现负增长。随着国内区域布局的调整，电石生产重心逐步向煤炭、电力资源丰富的中西部地区转移，企业布局日趋合理，但地区间、企业间经济运行分化也愈加明显。当前，电石投资热明显降温，落后产能退出成效显著，电石市场需求和消费结构不会发生大的变化，电石产量将保持小幅增长或基拳持平。总体来看，行业投资、生产、消费将逐步回归理性，进入微增长的新时代。

关键词：经济运行分析电石行业展望生产企业消费结构行业投资中西部地区区域布局

电石行业2018年经济运行情况及2019年市场走势预判

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中国石油和化工经济分析 2019年第4期 43-46页

作者：蒋顺平中国电石工业协会

截至2018年底,国内电石生产企业170余家,产能达4100万吨/年,较2017年净减少50万吨/年。虽然部分电石企业仍处于亏损状态,但是绝大数配套上下游的电石企业均处于盈利状态,生产经营状况开始向好。进入2019年,随着电石新建项目的陆续投产... 详细信息

截至2018年底,国内电石生产企业170余家,产能达4100万吨/年,较2017年净减少50万吨/年。虽然部分电石企业仍处于亏损状态,但是绝大数配套上下游的电石企业均处于盈利状态,生产经营状况开始向好。进入2019年,随着电石新建项目的陆续投产、环保安全政策进一步趋紧、中美贸易战不断深入以及道路运输对危化品的管制、下游聚氯乙烯行业受政策及市场等不确定性影响,多重因素叠加,我国电石行业仍将面临着严峻的考验与挑战.

关键词：电石行业聚氯乙烯电石项目市场走势经济运行情况