阎博 作品数:7 被引量:74 H指数:4 供职机构: 浙江大学电气工程学院 更多>> 发文基金: 国家高技术研究发展计划 更多>> 相关领域: 电气工程 自动化与计算机技术 更多>>
具有短路限流功能的统一潮流控制器设计 被引量:43 2012年 统一潮流控制器(UPFC)在电力系统发生短路故障时,其串联变换器极有可能因承受系统高电压和大电流的冲击而损毁。针对该问题,提出了一种新型柔性交流输电系统装置——具有短路限流功能的统一潮流控制器(简称限流式UPFC),给出了其主电路拓扑结构、工作原理和控制策略。PSCAD/EMTDC软件的建模和仿真结果表明,在电网正常运行状态下,该装置特性等效为常规UPFC;当电网在装置安装点附近发生短路故障时,装置中的限流器模块能立即自动从零阻抗转变为高阻抗,将系统及流经UPFC的短路电流限制到较低数值,保护了UPFC免受系统高电压和大短路电流的冲击,同时也降低了系统的短路电流水平,增加了系统的可靠性和经济性。 阎博 江道灼 吴兆麟 藏玉清 甘德强关键词:统一潮流控制器 柔性交流输电系统 电力系统 短路 故障限流 限流式统一潮流控制器参数设计及设计实例 被引量:3 2013年 限流式统一潮流控制器(unified power flow controller with fault current limiting,UPFC-FCL)可以在系统发生短路故障时有效保护UPFC侧装置不受短路电流的冲击而损坏。在结合限流式UPFC工作原理的基础上,给出装置参数的设计方法,根据最大补偿容量和额定电流确定最大补偿电压,从而确定直流母线额定电压,根据补偿容量指标确定滤波电感的取值范围,按照短路电流水平设计限流电感。依据上述设计方法给出了额定电压为10 kV,最大补偿容量为1 MVA的装置设计实例,确定了串联侧注入系统的最大补偿电压、直流母线额定电压、并联侧及串联侧滤波电感、限流器模块限流电感等。PSCAD/EMTDC的仿真结果证明了文中设计的有效性和实用性。 沈忱 江道灼 吕文韬 王玉芬 阎博关键词:电力系统 统一潮流控制器 限流 参数设计 基于反馈线性化H_∞方法的UPFC非线性鲁棒控制器 被引量:2 2012年 针对一类基于电压源换流器(VSC)的FACTS装置在电力系统中面临的不确定性和干扰问题,以统一潮流控制器(UPFC)为例,基于反馈线性化H∞理论设计非线性鲁棒内部控制器.采用状态反馈精确线性化方法将考虑外干扰的UPFC五阶仿射非线性系统转化为一个线性系统,根据线性H∞理论设计线性鲁棒控制律,并通过预反馈映射得出原UPFC系统的非线性鲁棒控制律.在4机12节点电力系统中将所提控制器与传统PI控制器进行仿真对比,结果表明所提控制器在多种外部干扰下都具有良好的鲁棒性,可以更好地提高UPFC安装点附近电网的暂态稳定性和功率振荡抑制能力. 阎博 江道灼 甘德强 藏玉清关键词:统一潮流控制器 非线性鲁棒控制 反馈线性化 柔性交流输电系统 UPFC的非线性控制与限流式UPFC研究 现代电力系统通过大规模互联使得电网结构日益庞大和复杂,如何在确保系统安全稳定的前提下提高电网输送容量、控制线路潮流、有效限制系统短路电流水平等问题已越来越突出并备受关注。近年来柔性交流输电系统(flexible AC t... 阎博关键词:非线性控制 随机控制 精确线性化 限流 文献传递 UPFC状态反馈精确线性化潮流控制策略 被引量:22 2012年 统一潮流控制器(unified power flow controller,UPFC)传统线性控制器的性能可能因运行点的大范围变化而恶化,针对该问题提出了一种基于微分几何状态反馈精确线性化理论的UPFC非线性潮流控制策略。通过选择李雅普诺夫型输出函数、适当的非线性坐标变换和状态反馈将UPFC的5阶非线性系统完全转化为一个线性系统,然后采用线性极点配置方法设计了UPFC内部潮流控制器。IEEE 118节点系统的仿真对比结果表明,所提UPFC潮流控制策略改进了传统PI控制近似线性化的缺陷,有效适应了UPFC控制范围的大幅度变化,在提高电力系统暂态稳定性方面的效果明显优于传统PI控制。此外,该控制策略设计过程可以应用于所有基于电压源型换流器(voltage source converter,VSC)的柔性交流输电系统(flexibleAC transmission system,FACTS)装置。 阎博 汪可友 Mariesa L.CROW 江道灼 甘德强关键词:柔性交流输电 统一潮流控制器 非线性控制 暂态稳定 具有短路限流功能的统一潮流控制器设计 统一潮流控制器(UPFC)在电力系统发生短路故障时,其串联变换器极可能因承受系统高电压和大电流的冲击而损毁。针对该问题,提出了一种新型柔性交流输电系统(FACTS)装置——具有短路限流功能的统一潮流控制器(简称限流式UP... 阎博 江道灼 吴兆麟 藏玉清 甘德强关键词:统一潮流控制器 柔性交流输电系统 电力系统 拓扑结构 限流式统一潮流控制器的动态分析与实验 被引量:20 2012年 限流式统一潮流控制器(UPFC)是一种可以有效应对系统短路电流冲击的新型柔性交流输电系统(FACTS)装置。文中分析了系统短路时限流式UPFC的详细动态过程和限流工作原理,建立了故障下的数学模型。以系统限流指标、直流电容电压限值和绝缘栅双极型晶体管(IGBT)电流限值3个条件为依据,给出了直流限流电感的计算方法和选取原则。100V/3kVA限流式UPFC实验装置平台的实验结果证实了限流动态过程分析的合理性和限流式UPFC的有效性。 阎博 藏玉清 江道灼 吴兆麟 甘德强关键词:统一潮流控制器 限流 柔性交流输电系统 电力系统