该文解释并网双馈风电场中出现次/超同步混合振荡现象的机理,并提出一套风电场层面阻尼控制方案用于抑制次/超同步混合振荡。首先,将风电场等效成多台连接到集中母线的双馈感应发电机（double-fedinductiongenerator,DFIG）,并建立双馈风电场并网系统的闭环互联模型以及1台DFIG子系统与剩余部分子系统（包括风电场中剩余DFIG、同步发电机以及输...
高比例可再生能源接入将是未来电网发展的重要方向之一,为应对高比例风电带来的不确定性,提高规划方案对风电的消纳能力及模型求解效率,该文利用多场景技术对风电、负荷的不确定性进行建模,在此基础上建立了计及N-1安全网络约束的发输电双层随机规划模型。上层模型以年投资成本、运行成本及弃风惩罚成本之和最小为目标,考虑了发电机组的开停机和...
一般性矩不确定模型,其不确定量的概率分布形式、一阶矩与二阶矩数值均不固定,具有很强的分布不确定性表达能力。然而,由于电力系统本身的复杂性,考虑这种矩不确定性的调度模型往往难以有效转化与求解。针对此问题,该文提出了一种计及风电功率一般性矩不确定问题的实时调度方法。首先,给出计及一般性矩不确定问题的分布鲁棒实时调度模型;其次,根...
海上天气环境恶劣、可进入性差,给海上风电机组的运行维护带来了巨大挑战。该文引入天气因子、可及率和容量因子,分别描述天气对机组劣化过程、维护停机时间和单位时间停机损失的影响。将海上风电机组视为多部件串联系统,以维护成本最小为目标,部件可靠度为约束,构建了考虑天气因素的预防性机会维护模型。维护策略考虑不完全维护和更换两种方式,...
通过在电网换相换流器高压直流输电（line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC）逆变侧交流母线装设静止同步补偿器（static synchronous compensator,STATCOM）,来达到抑制换相失败的目的。然而研究发现,在弱交流系统工况下,STATCOM的控制系统（特别是交流电压控制外环）与LCC锁相环之间存在相互作用,会对后者的...
目前,分析被动式孤岛检测方法性能时所考虑的分布式电源（distributedgenerator,DG）接口主要是基于PQ控制的逆变器。而随着虚拟同步机（virtual synchronous generator,VSG）的广泛应用,现有孤岛检测方法能否适应于VSG场景下的孤岛效应值得深入研究。基于PQ控制的逆变器具有电流源特性,且没有机械惯性;而VSG对外体现为电压源特性,并模拟惯性,导...
直流断路器是维持直流电网可靠运行的关键设备之一。该文研究了一种并联机械式直流断路器。针对高压应用场合,提出了一种改进级联型高压直流断路器拓扑结构。依据直流断路器内部各组件的电气参数约束条件,推导了该直流断路器中主要元件的参数设计方法,详细分析了该直流断路器的工作原理和内部动态过程。针对单脉冲电流控制模式下,并联机械式直流...
基于柔性直流输电的直流电网技术,在大规模分布式可再生能源接入、新型城市电网构建等方面,被认为是最有效的技术方案,直流电网已经成为未来电网的重要发展方向和组成部分。在直流电网中,需要配置直流潮流控制器来优化系统潮流分布;需要配置直流断路器来降低直流故障对系统运行的影响及保护设备。为了减少直流电网内设备的数量,降低电网建设成本...
混合型直流断路器技术因速度快、可靠性高,是目前直流领域断路器的重要研究方向,但现有方案存在成本高、限流效果差等缺陷。为解决上述问题,该文提出一种基于预充电电容的新型混合直流断路器,故障转移支路主要采用晶闸管代替传统的IGBT,预充电电容的投入一方面可使得晶闸管强迫关断,另一方面可有效抑制故障电流。该方案在短路线路切除过程中,较...
在设备实施状态检修背景下,输电设备检修与机组组合容易产生矛盾,尤其是风电等可再生能源接入所产生的剧烈不确定性使这一矛盾更加突出。为此,该文以区间不确定集描述电网各母线上负荷或风电的不确定性,建立了输电设备检修与机组组合联合的区间鲁棒优化决策模型。从该模型出发,提出了以奔德斯（Benders）分解协调为核心的求解框架,其中以输电设...
通过X射线衍射图谱分析结合灰熔融性测定,研究了准东煤燃烧过程中的矿物质赋存形态变化及添加NH4H2PO4对准东煤灰分特征和灰熔融特性的影响。试验结果表明,空气气氛下,随着准东煤燃烧温度从800℃升高至1100℃,灰中钠长石、钙铁辉石和蓝方石等熔点较低且熔融性较强矿物质含量升高,灰中主要矿物质皆为助熔性矿物质。煤中添加比例PO4~（3-）/Na≥0....
声波团聚PM_（2.5）减排工业应用的瓶颈问题包括缺乏大功率高效强声源和能耗过高等。基于气流声源（高频旋笛）和突变截面驻波管建立了160dB以上燃煤烟气声波团聚实验系统。系统设计中,通过团聚敏感频率与驻波管共振频率相匹配,在相同输入声功率前提下提高了管内声强和团聚效率,并通过复合透声板实现了团聚舱内功率气流与强声场的分离。通过模态...
采用浸渍法制备了不同Cu负载量的系列Cu/HZSM-5脱硝催化剂,通过XRD、H2-TPR、NH3-TPD、in situ DRIFTS等多种表征手段对催化剂进行了表征,并对其低温NH3-SCR脱硝性能进行测试。结果表明,Cu/HZSM-5催化剂在中低温均展现出较好脱硝效率,Cu负载量为20%的Cu/HZSM-5中低温脱硝效果最佳,288℃达到最大为96.89%,200～400℃温度范围脱硝效率均在80%以上...
相变蓄热作为一种较为高效的储能方式,为太阳能、风能等可再生能源的高效利用提供了一种技术保障。应用EDEM软件建立了相变胶囊无序堆积床的三维模型,应用FLUENT软件中的凝固融化模型计算了该模型的蓄热特性。在蓄热材料质量相同的情况下,模拟分析了蓄热胶囊粒径和换热流体的流动状态对蓄热能效、蓄热时间、压降及温度分布的影响。研究结果表明,...
为解决有轨电车用燃料电池电堆系统（fuelcellstack system,FCSS）故障分类问题,提出基于多分类相关向量机（multi-class relevance vector machine,m RVM）和模糊C均值聚类（fuzzy C means clustering,FCM）的有轨电车用FCSS故障诊断新方法。该方法利用FCM形成标准聚类中心,采用m RVM对测试样本实现多分类,能有效剔除奇异数据并提高模型分类正...
作为大功率变流器的关键单元,绝缘栅双极晶体管（insulated gate bipolar transistor,IGBT）的高可靠性是系统稳定运行的重要保证,准确的寿命评估是提高系统可靠性的有效手段之一。然而,目前器件寿命评估多忽略焊料层疲劳造成的热阻、热载荷增大效应,易高估器件寿命。针对该问题,该文提出计及焊料层疲劳累积效应的IGBT模块寿命评估模型,该模型考...
针对沟槽栅场终止技术IGBT器件,提出一种新颖的模型参数提取方法,给出详细的处理流程,并在考虑模型参数偏差的情况下分析IGBT器件串联中的电压不均衡问题。首先,采用功率器件曲线测试仪测试了器件的极间电容,从而拟合出IGBT芯片的有源区面积。通过功率半导体器件参数手册,结合相关半导体理论,反向计算获得其主要模型参数。通过搭建双脉冲测试平...
电流源变换器直流链电感电流纹波是系统运行的重要性能指标之一。实际应用中可通过提高开关频率或增大电感值减小直流链纹波。然而,提高开关频率会引起系统开关损耗增加,增大电感值会导致系统体积增大、成本提高。为了解决上述问题,首先分析传统方案电流纹波的时域表达式,揭示传统方案存在的问题,然后提出一种基于优化开关矢量序列的新型控制方...
针对一种新型并联全桥子模块构成的模块化多电平换流器（paralleled full bridge sub-module MMC,PFB-MMC）拓扑,提出一种适用于任意新型双端口MMC的电磁暂态通用等效建模方法。传统单端口子模块MMC的等效算法要求全部子模块流过相同的桥臂电流,这对双端口MMC不再适用。针对这一问题,适用于双端口MMC的迭代求解算法被提出。MMC桥臂中全部子模块...
因无接触变压器参数不一致,两接收模块并联的感应耦合电能传输（Inductively coupled power transfer,ICPT）系统会产生模块电流不均流问题。提出以副边半控整流桥电路代替副边不控整流桥电路,实现接收并联模块电流均流。推导两并联接收模块ICPT系统等效模型,并得到并联模块电流解析式,分析半控整流桥电路实现模块电流均流原理。在已研制的中速...
在多可再生能源发电主导的弱电网中,锁相环的带宽较大时,其引入负阻尼的频率范围也较大,导致系统的稳定性降低。减小锁相环的带宽可以提高系统的稳定性,但会对系统的动态性产生不利的影响。为此,提出一种考虑锁相环影响的三相并网系统相角补偿控制方法。该方法通过公共耦合点电压前馈来改变并网逆变器的输出导纳,维持了并网逆变器的输出导纳在系...
当电网发生不对称故障时,向电网注入有功功率可以减小有功缺额,避免大面积甩负荷。为了在保证变流器自身安全的前提下最大限度地注入有功功率,综合考虑电压源型变流器在不对称故障时可能面临的直流母线过压、过流、有功功率二倍频波动等问题,分析变流器的安全运行区域。根据安全运行区域,得到在不同故障类型、不同跌落程度下最大有功功率输出能...
五相永磁电机传统直接转矩控制（direct torque control,DTC）系统中磁链给定是固定的。为了维持这个恒定的定子磁链,往往需要定子电流提供较大的无功分量。为解决该问题,提出了一种基于定子磁链最优的DTC策略。该策略利用定子磁链与定子电流幅值之间的关系,设计了定子磁链最优探测器。该策略在不影响DTC性能的同时,能有效降低定子电流幅值,且不...
压电电机广泛应用于工业领域,针对选用的压电电机定位台系统,考虑到迭代学习控制不能补偿非重复性干扰,而PI控制容易使系统稳定,并能有效克服未知和非重复扰动的特点,提出PI控制加迭代学习控制的复合控制算法,并基于迭代学习控制理论的频率域设计准则,根据压电电机定位台模型的形式,给出该算法的详细设计过程,最后进行信号跟踪的实验测试,得到微...
较之基于背靠背变换器的双馈风电系统,基于九开关变换器（nine-switchconverter,NSC）的双馈风电系统所需器件更少,且可通过对NSC直流母线电压及电流容量在机侧与网侧的动态分配实现低电压穿越（low-voltage-ridethrough,LVRT）,并具备无功补偿能力。对九开关双馈风电系统的控制,目前均沿用了传统矢量控制与NSC特殊调制相结合的方法,控制过程复...
模块化多电平柔性直流换流阀的寄生电容是构成换流阀宽频等效电路模型的重要参数,影响换流阀内部瞬态电压分布是否均匀。为此,需要准确提取出换流阀的寄生电容。该文提出寄生电容的提取方法,并验证方法准确性;此方法结合换流阀的结构对称性,简化离散电容矩阵,详细给出基于有限元理论的电容容值计算公式。以国内某±420kV/1250MW模块化多电平柔性...
PID控制策略简单、物理含义明确且适用性强,在主动电磁轴承（active magnetic bearing,AMB）系统中得到广泛应用。但是如何设计和调整控制器参数是一个实际问题。该文首先基于四自由度AMB-刚性转子系统的等效平面转子模型,给出一种简单可行的PID参数整定及设计方案。然后,在PID控制下定义AMB的等效刚度和等效阻尼,并在PD控制下分析偏置电流对AMB...
绝缘材料的表面电荷是诱发沿面闪络的重要原因。为了研究气体绝缘输电线路（gasinsulatedmetal-enclosed transmissionline,GIL）中盆式绝缘子表面电荷的积聚特性,搭建了一套高气压下绝缘材料表面电荷实验与测量系统,实现了密闭腔体内绝缘子表面电位的全自动测量。所设计的同轴圆柱电极结构模拟了实际的GIL,用静电探头法测量了直流电压下0.5MPaS...
为研究直流电压下油纸绝缘局放脉冲波形特性,建立了正极性直流电压下针板局放平台,记录局放脉冲与流注形状,同时构建了电场与电荷密度分布仿真模型。根据流注形状可将局放分为：电晕放电、树状放电、单流注放电、多流注放电。仿真表明局放类型与油纸界面电荷及空间电场有关。除电晕放电,其余局放波形均为无过零振荡的单峰脉冲,且随电压幅值增加...
局部放电检测是当前评估GIS状态和绝缘完整性的重要手段。实践表明,现场局放检测到的缺陷多为自由金属颗粒或悬浮放电,鲜有固体绝缘缺陷案例发现,涉及GIS绝缘盆子的突发性击穿或闪络故障时有发生,局放监测能否发现此类缺陷是该领域内亟待解决的重要问题。为此,设计了GIS绝缘子表面附着金属异物的缺陷模型,通过长时间施加恒定电压的方式,采用全实...
购物车(0)