国家高技术研究发展计划(2012AA050205) 作品数:65 被引量:1,229 H指数:19 相关作者: 徐政 程春田 薛英林 张哲任 唐庚 更多>> 相关机构: 浙江大学 大连理工大学 云南电力调度控制中心 更多>> 发文基金: 国家高技术研究发展计划 国家自然科学基金 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 电气工程 水利工程 自动化与计算机技术 天文地球 更多>>
采用不同子模块的MMC-HVDC阀损耗通用计算方法 被引量:36 2015年 针对模块化多电平换流器型高压直流输电系统(MMC-HVDC)提出了一种阀损耗通用计算方法,可统一分析现有子模块结构:半桥子模块、全桥子模块和箝位双子模块。首先基于系统运行参数和调制控制策略解析出各子模块元件的电流、电压时域变化波形,然后利用厂商提供的特性曲线对半导体器件特性参数进行拟合,最后结合器件电流、电压波形和开断次数计算其损耗和结温。所提方法能够计及优化电容电压附加控制,且便于编程实现。基于所提方法开发了MMC-HVDC阀损耗通用分析程序,可快速计算各种工况下的换流器功率损耗分布和器件结温。通过算例计算验证了所提方法的有效性。算例结果表明:3种典型MMC拓扑中H-MMC损耗最少,C-MMC次之,F-MMC最差;环流抑制后个别运行工况下换流器损耗特性可能恶化;降低器件开关频率和提高电压调制比均可降低损耗;当器件开关频率低于某特定值(本算例为500 Hz)后,器件的通态损耗成为主导分量。 薛英林 徐政 张哲任 刘高任关键词:模块化多电平换流器 换流器 大小水电相关分析的地区小水电发电能力预测方法 被引量:6 2016年 针对当前小水电在开展发电能力预测时面临资料短缺、发电不确定性强、单站不具规律性、模型通用性差等一系列问题,提出了一种大小水电相关分析的地区小水电发电能力预测方法。即先对大小水电相似性与小水电发电的时空多样性进行分析,筛选出相关因子,再以地区小水电整体为对象,分别对不同流域的大小水电进行相关分析,并检验相关关系显著性,最后建立大小水电回归模型,通过大水电预测值对小水电发电能力进行预测。以云南省小水电为例,取得了良好的预测效果,验证了该方法的合理性、准确性与通用性。 刘晨曦 李刚 程春田 孙永军 李秀峰 蔡华祥三种MMC-HVDC直流故障处理方法下电力系统暂态稳定性分析 被引量:14 2015年 首先介绍在远距离大容量输电场合,3种基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的高压直流输电(high voltage direct current,HVDC)拓扑及其处理直流故障的方法:基于半桥子模块(half bridge sub-module,HBSM)的HMMC-HVDC跳换流站交流侧断路器,基于箝位双子模块(clamp double sub-module,CDSM)的CMMCHVDC通过换流器控制实现直流侧故障自清除,以及基于电网换相换流器(line commutated converter,LCC)和MMC的混合拓扑在MMC直流出口处加装大功率二极管(LCC-D-MMC-HVDC)。然后,在由MMC-HVDC和交流线路构成的交直流并列简化系统中,基于等面积法则,对上述3种直流故障处理方法的暂态过程进行理论分析,并提出评价指标。最后通过仿真验证了分析结果。 周煜智 徐政 唐庚关键词:直流故障 暂态稳定 电力系统 等面积法则 省地一体化小水电管理系统设计与实现 被引量:6 2013年 针对小水电规模庞大、点多面广、维护困难、管理分散等问题,提出省地一体化小水电管理模式和流程,设计实现了基于J2EE的小水电管理系统。介绍了省地一体化管理模式及系统整体架构和功能,重点阐述了系统实现的关键技术。在云南电网小水电管理的实际运行结果表明,省地一体化管理模式和系统可以显著增强小水电的运行和管理能力,改善电网调度水平。 廖胜利 马慧芳 李树山 程春田 蔡华祥 李秀峰关键词:水利管理 小水电 省地一体化 系统设计 MMC-HVDC联网及孤岛运行状态转换策略 被引量:32 2015年 模块化多电平换流器型直流输电系统(modular multilevel converter based high voltage direct current,MMCHVDC)和交流线路可为重要负荷双路供电,因此MMCHVDC需具备在联网运行状态和孤岛运行状态间稳定转换的能力。该文分析了MMC在联网状态和孤岛状态间相互转换的过程,并设计了一种基于本地电气量的MMC控制模式切换策略。之后,对MMC无源供电控制器进行改进,设计了一种无需切换控制模式的MMC下垂控制策略。最后,通过PSCAD仿真对上述2种转换策略进行验证和比较,结果表明2种策略均能使MMC在联网状态和孤岛状态间稳定转换。2种策略各有优缺点,实际应用中MMC需依据具体的控制目标选取合适的策略。 刘昇 徐政 唐庚 华文 张静关键词:联网 锁相环 适用于架空线路输电的新型双极MMC-HVDC拓扑 被引量:33 2013年 在充分借鉴传统直流输电工程结线方式的基础上,提出了一种适用于架空线路输电的新型双极模块化多电平换流器型高压直流输电(MMC-HVDC)系统拓扑。该拓扑中换流器采用基于箝位双子模块的改进型模块化多电平换流器(MMC),接地极线从上下2个换流器串联构成的双极结构中间引出。重点分析了换流器在故障条件下的等值电路和直流闭锁机理,并设计了直流侧故障后的详细控制策略,并用PSCAD/EMTDC仿真软件验证了该系统拓扑的有效性和可行性。结果表明:双极拓扑具有运行方式灵活、系统可靠性高等优点;由于二极管反向阻断和箝位作用,换流器在封锁所有绝缘栅双极型晶体管(IGBT)触发脉冲后数ms内就能实现直流闭锁,因此无需交流断路器动作,仅依靠换流器自身动作就能抑制短路电流;所设计的控制时序可有效处理直流侧的故障,并在暂时性故障下帮助系统迅速重启动,减少系统停运时间。 薛英林 徐政关键词:多电平换流器 直流闭锁 不同类型单一FACTS元件对改善滇西电网动态稳定水平的研究 被引量:11 2015年 滇西地区小水电云集,距主网电气距离远,动态稳定问题突出。为改善滇西电网的动态稳定水平和送出能力,基于受扰时序轨迹动态性能指标及投资成本建立了滇西电网分别配置SVC、STATCOM和TCSC单一FACTS元件的综合优化模型,并应用改进差异优化算法求解出滇西电网配置不同类型单一FACTS元件的最佳点和容量。计算结果表明,采用最佳单一配置SVC、STATCOM、TCSC方案时,STATCOM是改善滇西电网动态稳定水平效果最好的单一FACTS元件。 朱涛 段荣华 汪震关键词:灵活交流输电系统 动态稳定 省地县一体化电力调度管理系统分级用户权限方案 被引量:16 2013年 以省地县一体化管理模式为支撑的电力调度管理系统可有效实现电网统一调度、管理和监控,但如何保证各级调度机构及电厂间大量重要数据和信息的访问和传输安全是该系统构建面临的突出问题。针对可能存在的"角色泛滥"问题,文中引入"用户—角色—页面—权限"权限描述方式,提出开放式分级用户权限方案,并实现了改进的基于角色的访问控制模型。同时,从数据库设计、分级机构定义、扩展权限设计等环节重点阐述了分级用户权限方案实现的关键技术。最后,通过云南电网小电省地县一体化调度管理系统的成功应用,证明了分级用户权限方案的有效性。 廖胜利 刘晓娟 刘本希 程春田 蔡华祥关键词:电力调度自动化 邻接表 基于模糊聚类和BP神经网络的小水电短期发电能力预测方法 被引量:8 2014年 小水电大多为无调节能力的径流式电站,汛期与大中型水电挤占输电通道,导致水电弃水及地区窝电现象日趋严重,因此尽可能准确地掌握小水电发电能力、制定合理的大小水电协调调度计划愈显重要。对此提出了基于模糊聚类和BP神经网络相结合的小水电短期发电能力FC-BP预测方法,将训练样本根据历史运行数据分类,建立相应的BP网络,对待测样本识别归类,预测小水电装机日利用小时数,并将该方法应用于云南省盈江县和云龙县小水电短期发电能力预测中。结果表明,FC-BP预测方法较传统ANN模型预测精度有所提高,且泛化能力更强。 何勇 李刚 孙永军 程春田 涂启玉关键词:小水电 模糊聚类 BP神经网络 模块化多电平换流器型高压直流输电系统停运控制策略研究 被引量:7 2015年 针对模块化多电平换流器型高压直流输电系统(modular multilevel converter based high-voltage direct current,MMC-HVDC),为了确保停运过程中子模块电容能够可靠且快速地放电,提出一套完整的停运控制策略。根据作用机理的不同,停运过程被划分为能量反馈阶段、可控能量耗散阶段和不可控能量耗散阶段。在能量反馈阶段中,通过提高调制比m,三次谐波注入,调节换流变压器变比及冗余子模块的投入,降低子模块电容电压,最大程度地将电容中的储存能量反馈至电网。在可控能量耗散阶段,子模块电容通过直流线路或者启动电阻进行放电,避免了放电电阻的使用。在不可控能量耗散阶段,子模块电容仅通过子模块电阻进行放电。最后,基于时域仿真软件PSCAD/EMTDC下搭建的400 MW/±200 kV数字仿真模型,验证所提出方法的有效性。 张哲任 徐政 许烽 薛英林关键词:模块化多电平换流器 高压直流输电 能量耗散 直流线路 启动电阻