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南方电网技术
南方电网科学研究所有限责任公司
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饶宏

双月刊

1674-0629

nfdwjs@csg.cn；nfdwjs@yeah.net

020-38120860 38120823 38120841

510080

广州市越秀区东风东路水均岗6号粤电大厦西塔18楼

南方电网技术/Journal Southern Power System TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
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    NPC型直挂储能变流器桥臂断路故障下低电压穿越的容错控制

    孙鹏赵晋斌潘超毛玲...
    93-103页
    查看更多>>摘要：NPC型直挂储能变流器长期运行可能发生桥臂断路故障造成设备停运以及影响低电压故障穿越,基于故障相与直流母线中点直连构成虚拟桥臂重构容错故障拓扑,提出了基于模型预测控制的桥臂容错低电压穿越控制策略.考虑重构后的容错拓扑结构降低了直流侧电压的利用率,研究分析了该容错结构进行低压穿越的最大输出电流整定方法.由于低电压穿越过程中电压跌落后的容错拓扑输出特性发生改变,对储能直挂容错结构的输出电流、电压进行模型预测矢量分析,推导出电压跌落与最大输出电流的关系式.在重构的空间电压矢量内选择能够支撑低电压穿越的矢量状态,控制储能变流器按照低电压穿越技术规范进行有功无功功率分配,支撑电网电压.仿真结果验证了所提出的控制策略保证容错拓扑结构可以在桥臂故障期间运行的有效性以及低电压穿越过程中提供无功功率支撑的可靠性.

    低电压穿越模型预测控制容错控制三电平NPC储能变流器

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    103页
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    昆柳龙特高压混合多端直流阀控触发异常分析及优化措施

    谢惠藩彭光强姚传涛宋阳...
    104-110,128页
    查看更多>>摘要：昆柳龙特高压混合多端直流工程是世界首个特高压混合多端直流工程,较传统两端直流运行方式更加灵活,但也增加了控制保护策略的复杂性.自投运以来多次发生运行异常,其"首台套"控制保护系统和设备的可靠性有待进一步提升.详细分析了昆柳龙直流"6·9"阀控触发异常事件,全面梳理控制保护功能配置和直流响应情况,提出了增加阀组触发异常检测保护功能并实施应用,该策略能准确迅速检测出阀控脉冲丢失或脉冲延时故障,完善了直流控制保护系统对阀组触发异常工况的风险识别和抵御能力,有效提升昆柳龙特高压多端混合直流工程运行的可靠性和稳定性,研究成果可为后续特高压混合多端直流工程控制保护系统的功能设计提供借鉴和指导.

    昆柳龙特高压直流混合多端直流阀控系统触发异常

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    基于排序算法优化的MMC功率模块降损策略

    刘汉军张军盛俊毅汤明杰...
    111-118页
    查看更多>>摘要：模块化多电平换流器(MMC)包含的功率器件多、桥臂电流大,导致电压源换流器单元运行损耗大,直接影响系统的经济性.针对该问题提出了一种功率模块开关损耗降低策略,通过降低桥臂电流较大区域的开关次数减少开关损耗,通过增大桥臂电流较小区域的开关次数抑制模块电压波动,最后以昆柳龙工程柳北站电压源换流器单元为例,通过PSCAD仿真和RTDS试验验证了降损策略的有效性,显著降低了功率模块开关损耗,提高了系统效率.

    模块化多电平变流器功率损耗计算开关损耗排序算法

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    基于复矢量及HSS的MMC交直流侧阻抗建模

    陶军王立强王顺亮王佳林...
    119-128页
    查看更多>>摘要：模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)具有运行稳定、控制多样化等优点,对其精确建模成为当前研究热点.提出了一种基于复矢量的MMC交直流侧阻抗建模方法.该方法根据复矢量建模的基本原理分析了换流器的正负序转换关系,并在考虑三相耦合的前提下,从差共模角度简述了三相MMC的建模要点,建立了三相系统的完整时域模型.引入谐波状态空间理论(harmonic state space,HSS)对所建模型进行处理来提高建模精度,并利用接口矩阵及阻抗求解的基本原理建立了MMC的交直流侧阻抗模型.最后在仿真平台进行了对比实验,证实了建模方法的可行性.

    模块化多电平换流器交直流侧阻抗建模谐波状态空间复矢量建模高压直流输电

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    电网电压不平衡下MMC-SST反馈线性化滑模控制策略

    程启明陈颖孙英豪傅文倩...
    129-137页
    查看更多>>摘要：将模块化多电平变流器(modular multilevel converter,MMC)投入到固态变压器(solid state transformer,SST)系统中时通常采用比例积分微分(proportional integral derivative,PID)控制方法,但这种策略存在参数选取繁杂、动态性能较差的缺点.为了提高系统的动态性能并简化参数选取,提出了MMC-SST反馈线性化滑模控制策略.首先建立了MMC-SST整体仿真模型.然后建立了采用反馈线性化滑模控制的MMC-SST控制模型.最后利用MATLAB/Simulink平台将所提的控制方法与常规PID控制策略作了仿真比较,验证了所提反馈线性化滑模控制策略具备参数选择容易、动态性能优良的优势.

    固态变压器模块化多电平换流器不平衡电网电压反馈线性化滑模控制

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    大规模风电并网后江苏电网柔直换流站与UPFC的有功功率协调控制方法

    刘柏良汪惟源张君黎程锦闽...
    138-145页
    查看更多>>摘要：随着"双碳"战略的提出与实施,我国将着力建设以新能源为主的新型电力系统.然而,风电等新能源大规模并网将给具有交直流混联特征的新型电力系统带来威胁与挑战.通过以十四五规划末期的江苏电网为例进行分析,发现在大规模风电并网背景下,江苏电网中部分"南北向"500 kV交流输电线路N-1后负载过重的问题亟待解决.为此,基于综合灵敏度计算方法,提出了一种综合利用柔直换流站和统一潮流控制器的有功功率协调控制方法,用于改善系统潮流分布并消除潜在的线路过载.最后,以江苏电网为例进行了仿真分析,对苏州500 kV统一潮流控制器、白鹤滩-江苏直流和某规划中三端柔直换流站进行了有功协调控制.结果表明,所提协调控制方法应用于江苏电网时可有效解决交流输电通道N-1后负载过重问题,且相比于典型最优化方法在计算速度上具有优势.

    风电并网模块化多电平换流器统一潮流控制器协调控制混合级联直流系统

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    参与电网调频的多端柔性直流输电系统改进下垂控制策略

    董志国徐全海陈琦刘鸿鹏...
    146-155页
    查看更多>>摘要：参与电网调频的传统下垂控制策略能够利用频率偏差和直流电压实现多端柔性直流输电系统频率之间的相互支撑.然而传统电压下垂系数固定,在分配不平衡功率时容易忽略电网的运行状态和换流站自身容量,导致换流站过载以及弱电网承担功率时频率波动较大.为解决这一问题,提出了一种参与电网调频的改进下垂控制策略.首先分析了参与电网调频的传统下垂控制策略能量调配关系.其次考虑电网的频率裕度以及换流站的自身容量重新设计电压下垂系数.在系统受到扰动后,提出的控制策略能够保证换流站不发生过载,同时实现弱电网的稳定运行.最后通过仿真软件MATLAB/SIMULINK进行仿真验证,结果表明所提控制策略提高了多端柔性直流输电系统的频率调节能力,使系统的运行水平得到有效提升.

    传统下垂控制多端柔性直流输电系统频率裕度功率裕度弱电网

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    《南方电网技术》编辑部
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