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规模化电力电子装置接入对换流变保护策略的影响分析及对策研究

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高压电器 2020年第3期56卷 230-233,252页

作者：申洪明宋璇坤姚玉海杜娜李铁臣邹格国网经济技术研究院有限公司北京102209 国网北京市电力公司电力科学研究院北京100075

直流、新能源的大量接入,使得电网呈现出电力电子化特征。为了解决电力电子化装置大规模接入对现有换流变保护的影响问题,首先分析了现有换流变差动保护的适应性,然后研究了换流变两侧电流特征,最后提出了基于换流变两侧电流峰值构建新... 详细信息

直流、新能源的大量接入,使得电网呈现出电力电子化特征。为了解决电力电子化装置大规模接入对现有换流变保护的影响问题,首先分析了现有换流变差动保护的适应性,然后研究了换流变两侧电流特征,最后提出了基于换流变两侧电流峰值构建新变压器的保护逻辑。新的保护方案在保证可靠性的基础上,同时能加快保护出口速度。基于PSCAD/EMTDC仿真结果验证了结论的正确性。

关键词：电力电子装置换流变差动保护电流峰值

高压直流输电用电力电子装置的短路电流试验系统研究

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高压电器 2018年第9期54卷 221-225页

作者：行鹏胡宇陈明涛靳駪胡申韩鹏田行西安西电电力系统有限公司西安710009

通过研究国内外换流阀短路电流试验系统的发展现状,结合实际工程需求,文中提出了一种适用于高压直流输电用电力电子装置的短路电流试验系统建设方案,并且通过建模仿真、参数计算、等价性论述对该方案的可行性进行论证。结果表明:该短路... 详细信息

通过研究国内外换流阀短路电流试验系统的发展现状,结合实际工程需求,文中提出了一种适用于高压直流输电用电力电子装置的短路电流试验系统建设方案,并且通过建模仿真、参数计算、等价性论述对该方案的可行性进行论证。结果表明:该短路电流试验系统方案输出的短路电流波形满足标准要求,幅度满足工程需求。该高压直流输电用电力电子装置短路电流试验系统方案的提出为后续短路电流试验系统的建设奠定了技术基础,该短路电流试验系统方案也可作为其他电力电子装置短路电流试验系统建设的一种参考。

关键词：高压直流输电电力电子装置短路电流试验系统

含电力电子装置电力系统戴维南参数频域特性研究

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电测与仪表 2018年第21期55卷 1-8页

作者：陈姗姗查晓明黄萌武汉大学电气工程学院武汉430072

随着大容量电力电子装置如柔性直流输电、新能源发电系统在电网中渗透率提高,在基波条件下做电网的戴维南等效已不能完全反映实际电网阻抗变化情况。考虑大容量整流装置接入配电网的实际情况,采用基于多时间断面法的电力系统戴维南等值... 详细信息

随着大容量电力电子装置如柔性直流输电、新能源发电系统在电网中渗透率提高,在基波条件下做电网的戴维南等效已不能完全反映实际电网阻抗变化情况。考虑大容量整流装置接入配电网的实际情况,采用基于多时间断面法的电力系统戴维南等值参数计算方法,给出了电网不同频率下戴维南等值参数表达。对含整流装置的IEEE 9节点简单系统进行分析,发现其等值阻抗与频率为非正相关关系。分析结果通过基于阻抗模指标的系统最大谐波功率传输仿真进行了验证。

关键词：电力电子装置戴维南等值多时间断面法阻抗模最大谐波功率

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离散集模型预测控制在电力电子装置中的应用

电力电容器与无功补偿 2018年第5期39卷 167-171,177页

作者：郭楚佳燕天张爱民张杭西安交通大学西安710049 西安机电信息技术研究所西安710065

电力电子装置是一类混成系统,设计控制器时必须考虑这一特性。离散集模型预测控制(FCS-MPC)可以很好地将离散信号与连续信号通过相应的模型相连接,研究电力电子装置的离散集模型预测控制是对常规控制的补充,具有重大意义。本文为三相电... 详细信息

电力电子装置是一类混成系统,设计控制器时必须考虑这一特性。离散集模型预测控制(FCS-MPC)可以很好地将离散信号与连续信号通过相应的模型相连接,研究电力电子装置的离散集模型预测控制是对常规控制的补充,具有重大意义。本文为三相电压型电力电子变换器设计了离散集模型预测控制器。首先,建立了控制变量的矢量预测模型,旨在简单直观实现变换器非线性控制的同时提高其响应速度。其次,选取复数域电流矢量信号为基础设计目标函数,在省略坐标变换的同时避免了过电流的问题。最后,针对离散集模型预测控制计算量大的问题,建立了相邻矢量选取原则,大大减少了计算量。仿真结果表明,电力电子装置的离散集模型预测控制可以提高其动态响应速度,建立的相邻矢量选取原则在保证输出电流质量的前提下,大大减少了控制器计算量,为硬件实现奠定了基础。

关键词：离散集模型预测控制(FCS-MPC) 电力电子装置逆变器

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大容量电力电子装置动态模拟技术研究

电力电子技术 2016年第6期50卷 74-76页

作者：秦阳胡海兵朱建鑫许鹏南京航空航天大学江苏省新能源发电与电能变换重点实验室江苏南京211100

针对动态模拟技术应用在大容量电力电子装置开发与测试上存在的问题,提出了一种结合系统控制环路设计模拟系统的动态模拟系统设计方法。以相似理论为基础,推导了适用于所述方法的相似判据。针对电力电子装置的特殊性,以相似判据为指导... 详细信息

针对动态模拟技术应用在大容量电力电子装置开发与测试上存在的问题,提出了一种结合系统控制环路设计模拟系统的动态模拟系统设计方法。以相似理论为基础,推导了适用于所述方法的相似判据。针对电力电子装置的特殊性,以相似判据为指导分别介绍了模拟系统中PWM环节以及其他环节的参数设计方法。最后通过实验,证明了运用所述方法设计的模拟系统与原型系统具有很高的相似度,且该方法相比于常规动态模拟系统设计方法具有更强的通用性和更高的自由度。

关键词：电力电子装置动态模拟相似判据

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电力电子装置在混合电动汽车中的应用

变流技术与电力牵引 2004年第2期 30-35页

作者： J.M.Miller 姚永康美

混合电动汽车由于其性能和经济上的优势,比纯电动汽车得到更多的用户认可。现在全球两大汽车公司在世界上大多数地区销售的混合电动汽车累计超过12万辆。尽管纯电动汽车在道路运输和短途交通中可得到适当应用,但与非混合的汽车相比,混... 详细信息

混合电动汽车由于其性能和经济上的优势,比纯电动汽车得到更多的用户认可。现在全球两大汽车公司在世界上大多数地区销售的混合电动汽车累计超过12万辆。尽管纯电动汽车在道路运输和短途交通中可得到适当应用,但与非混合的汽车相比,混合电动汽车非常实用,燃料可节省5%～50%,甚至更多。现在由于交流传动使用寿命长,易于采用电力电子控制,它普遍用于混合动力系。但是,因为汽车推进系统独特的应用要求,目前的交流传动还难以满足整个驱动系统性能要求,且达不装置的体积目标。所以,目前混合动力系仍然使用容量过大的电机或电力电子装置的交流传动。本文基于这样的前提:解决混合电动汽车交流传动的宽恒功速比(CPSR)和整体性能最经济的办法是建立在电力电子装置基础上的。文章主要介绍变速装置方面的现状,以及为了提供与客运汽车更好匹配的交流传动装置正在作哪些努力。

关键词：混合电动汽车动力系配置变速器逆变器电力电子装置

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海洋钻井平台电力电子装置可靠性研究

石油矿场机械 2004年第1期33卷 38-40页

作者：赵灵张福钧陆军胜利石油管理局海洋钻井公司山东东营257055

文章对海洋钻井平台电力电子装置的可靠性及失效类型进行了分析,论述了电磁兼容性与可靠性的关系,提出了提高变流装置及系统可靠性的途径和一些变流装置的保护措施。

关键词：可靠性电力电子装置电磁兼容性失效类型

离散系统变结构控制理论及其在电力电子装置中的应用

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离散系统变结构控制理论及其在电力电子装置中的应用

作者：周靖林湖南大学

学位级别：硕士

本文探讨了离散系统的变结构控制及其在电力电子装置中的应用。论文首先简要地回顾了连续系统的变结构控制，然后分析了将连续系统的变结构控制离散化后应用在离散系统时采样时间选取的问题;论述了直接针对离散系统的变结构控制的一些... 详细信息

本文探讨了离散系统的变结构控制及其在电力电子装置中的应用。论文首先简要地回顾了连续系统的变结构控制，然后分析了将连续系统的变结构控制离散化后应用在离散系统时采样时间选取的问题;论述了直接针对离散系统的变结构控制的一些常用的方法，改进了离散变结构控制的等式到达条件;在此基础上，提出了一类新的离散系统的趋近律方法——衰减变速趋近律，并从理论上证明了它是一种无抖振的趋近律，通过仿真验证理论的正确性。同时，阐述了离散系统变结构无抖振控制的设计方法。论文重点讨论了离散系统鲁棒变结构控制方法，特别是应用离散衰减变速趋近律实现的鲁棒控制策略。最后讨论了离散变结构控制在电力电子装置中的应用实例及对离散变结构控制的发展方向作了展望。

关键词：离散时间系统变结构控制趋近律电力电子装置

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基于虚拟仪器的电力电子装置在线故障诊断

基于虚拟仪器的电力电子装置在线故障诊断

作者：高瑞西安科技大学

学位级别：硕士

在航天动力范畴中,电力电子装置通常作为试验传动平台电源供给环节,具有非常重要的作用。其一旦出现故障,轻则设备停机造成经济损失,重则导致人员伤亡。因此课题设计了一套针对试验传动平台的在线监测与故障诊断系统,以确保平台正常运... 详细信息

在航天动力范畴中,电力电子装置通常作为试验传动平台电源供给环节,具有非常重要的作用。其一旦出现故障,轻则设备停机造成经济损失,重则导致人员伤亡。因此课题设计了一套针对试验传动平台的在线监测与故障诊断系统,以确保平台正常运行和故障发生后的及时排查。论文主要从以下几点展开研究:首先,针对原有试验平台信号测点位置分散、传统仪表监测、人工读取记录等弊端,通过现场考察,设计了基于PXI总线的高精度、多线程虚拟仪器的硬件采集系统,利用EPLAN电气软件绘制了采集系统电气接线图,完成了传感器转接箱和测试柜的研制,搭建出系统在线监测硬件平台。其次对于试验传动平台电力电子装置环节出错率较高的问题,利用Simulink软件搭建故障仿真模型。采集不同故障下单周期固定采样点数据,将此数据利用小波包分解重构的方法提取能量作为特征,并将该特征作为极限学习机故障分类输入。但因电力电子电路具有较强的非线性,传统的极限学习机算法得不到较好的分类结果。因此课题引入核函数的思想,利用核极限学习机的方法对其进一步分类测试,经过调整参数可以得到较好的分类效果,从理论的角度说明了此方法的合理性。然后,基于系统在线监测和故障诊断的功能需求,利用LabVIEW图形化编程环境完成软件功能设计。该设计主要包括试验台数据采集、分析显示、存储回放、故障诊断等部分。最后,课题依靠数据采集硬件系统和上位机程序设计,在航天试验现场实现了对传动平台各类信号的在线监测,并完成了现场1#整流装置、2#整流装置、直流电动机励磁模块、同步发电机励磁模块的故障监测与诊断。结果表明,本文所设计的基于虚拟仪器的电力电子装置在线故障诊断系统有较高的灵活性和可操作性,同时缩减了故障排查时间,在工程上具有一定的应用价值。

关键词：试验传动平台电力电子装置虚拟仪器核极限学习机故障诊断