王子民
- 作品数:10 被引量:121H指数:7
- 供职机构:华南理工大学电力学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点实验室开放基金南方电网公司科技项目更多>>
- 相关领域:电气工程文化科学更多>>
- 基于单相锁相环的高压直流分相触发相位控制被引量:14
- 2018年
- 触发相位控制是高压直流系统控制的基础。换流器触发相位控制方式对高压直流性能的影响尤以不对称故障工况下为甚。针对传统分相触发中过零点检测抗干扰性差以及等间隔触发控制自由度低等缺点,提出一种新的基于单相锁相环的分相触发方案,该触发方式的锁相过程对谐波和负序电压干扰具有较强的抑制能力,能够在三相不对称工况下获得更详细的电压相位信息,减小此时各阀实际触发角的差异。最后,利用PSCAD/EMTDC对所提分相触发方式下高压直流稳态和暂态性能进行了仿真测试和分析,结果表明新分相触发对系统稳态性能无不利影响,并可有效降低交流故障恢复过程发生后续换相失败的概率,验证了该分相触发方式的优越性。
- 王子民汪娟娟傅闯李子林黄梦华
- 关键词:高压直流输电不对称故障相位偏移
- ±500kV从西换流站站用变压器铁磁谐振仿真分析被引量:7
- 2017年
- 针对±500kV从西换流站站用变压器切除时产生的铁磁谐振现象,根据断路器断口并联电容、电容式电压互感器及站用变压器形成的回路发生铁磁谐振的机理,建立相应的PSCAD/EMTDC模型,分析激发铁磁谐振的影响因素,并提出相应的铁磁谐振抑制措施。
- 张思光王子民杨洋肖磊磊王清君罗宇航
- 关键词:铁磁谐振电容式电压互感器站用变压器
- 锁相环对HVDC系统后续换相失败的影响研究被引量:12
- 2019年
- 触发相位控制是高压直流控制系统的基础,锁相环提供的参考相位对于触发相位控制的精度具有重要影响。针对目前等间隔控制普遍采用的同步参考坐标系锁相环动态响应速度缓慢的缺点,提出采用一种改进锁相环的方法来提高触发控制的精度。该锁相环在具有较快动态响应速度的同时,利用级联延迟信号消除法和数学运算滤波串联构成前置滤波环节,保证其具有较强的抗干扰能力。在CIGRE HVDC标准测试模型中分别采用原锁相环和改进锁相环进行触发,对交流故障下逆变器发生换相失败的情况进行仿真测试,结果表明,采用改进锁相环能够有效降低故障持续期间发生换相失败的几率。
- 王子民傅闯汪娟娟李子林王学梅
- 关键词:高压直流输电换相失败锁相环PSCAD/EMTDC
- 高压直流定无功功率交流故障恢复方法被引量:21
- 2018年
- 高压直流系统无功功率动态特性与直流控制强相关,对受端交流系统故障电压恢复特性具有显著影响。为此,研究了直流控制与无功功率动态特性的相互作用关系及其对故障恢复的影响。首先,分析受端交流系统故障时直流系统固有的无功功率动态特性,在此基础上,研究直流电流指令值、交流母线电压与无功功率交换量之间的动态相关性,提出低压限流功能的替代方案。接着,针对交流母线电压的不同故障水平,进一步研究了交流系统与换流站在不同交流电压水平下的无功功率交换能力。最后,仿真验证了在对称故障下所提替代方案能够提升交流故障支撑能力,改善系统的故障恢复性能,降低系统恢复过程中发生换相失败的概率。
- 黄梦华汪娟娟李瑶佳王子民李子林傅闯
- 关键词:高压直流三相故障故障恢复
- 基于实际换相电压过零点的高压直流换流器开关函数建模被引量:18
- 2017年
- 高压直流输电具有输送距离远、容量大等优点,在我国得到广泛应用。换流器作为高压直流输电中的核心设备,其模型的准确建立具有重要的意义。该文提出一种基于实际换相电压过零点的换流器开关函数模型,该模型采用正序锁相环提供稳定、准确的同步参考相位,并考虑换流器直流侧谐波阻抗,给出正常工况和不对称故障工况下阀电压过零点、换相角与有效触发角的计算式。最后,在PSCAD/EMTDC中利用CIGRE Benchmark模型,对提出的开关函数模型以及相关的计算式进行仿真验证,证明模型与计算式的正确性。
- 李子林汪娟娟李瑶佳王子民黄梦华傅闯
- 关键词:高压直流输电开关函数谐波分析
- 高压直流系统常用3种基本控制策略的对比分析被引量:7
- 2019年
- 在高压直流输电的控制系统中,换流器控制级用于控制换流器的触发相位,并实现直流侧的定电流、定电压和定关断角控制。在直流输电工程中,控制系统多以SIEMENS或ABB公司的控制策略为基础,而CIGRE HVDC标准测试模型因结构简单、具有借鉴性而被广泛用于直流输电的研究。因此,对CIGRE HVDC标准测试模型、SIEMENS和ABB的基本控制策略进行比较,并分析不同控制配合方式下系统暂态性能和换相失败免疫性能,对直流输电测试模型的改进和完善具有重要作用。首先对CIGRE、SIEMENS和ABB 3种基本控制策略进行介绍,基于CIGRE HVDC标准测试模型分别搭建了以SIEMENS、ABB基本控制策略为基础的控制系统,仿真分析了3种控制策略下系统的稳态和暂态响应,并对比了3种控制方式下系统的换相失败免疫因子和换相失败概率指标。
- 文兆新傅闯汪娟娟黄星海龚英明王子民
- 关键词:控制策略CIGRE
- 一种应用于高压直流输电的新型锁相环被引量:16
- 2019年
- 锁相环作为高压直流控制系统的基础,其对换流母线电压相位的跟踪能力将直接影响到直流控制系统的调节作用,进而影响高压直流输电的性能。针对现有高压直流工程中锁相环锁相速度慢、故障时频率波动较大等问题,提出一种新型锁相环。该锁相环利用并联延迟信号消去算法作为前置滤波环节来提取电压基波正序分量,同时为减小故障期间锁相环输出频率的波动,在故障检测环节检测到故障后固定锁相环的频率不变,以加速锁相环对相位的跟踪速度。通过仿真验证了该新型锁相环在相位跳变、电压畸变、频率偏移等工况下锁相的优越性。最后将该新型锁相环应用于CIGREHVDC标准测试模型,仿真结果表明该锁相环能够快速锁定换流母线电压相位,且有效降低高压直流发生后续换相失败的机率。
- 龚英明汪娟娟王子民傅闯
- 关键词:锁相环故障检测高压直流输电
- “高压直流输电”课程的仿真教学模式探讨
- 2020年
- 本文针对“高压直流输电”课程教学中遇到的直流控制原理复杂抽象、学生在直观上难以理解等问题,提出一种基于PSCAD/EMTDC软件的“高压直流输电”仿真教学模式。文中以高压直流基本控制方式的教学为例,基于CIGRE HVDC标准测试模型详细介绍了如何利用仿真软件开展“高压直流输电”课程的教学。教学实践表明,仿真软件的应用加强了学生对理论知识的理解,激发和培养了学生的学习兴趣和动手实践能力,有效地提升了教学效果。
- 汪娟娟王子民叶运铭吴秋媚禤小聪
- 关键词:高压直流输电PSCAD/EMTDC
- 从西站交流滤波器投入导致直流电压跌落分析被引量:13
- 2019年
- 从西换流站在交流滤波器投入时出现了直流电压异常跌落的情况,影响了系统的正常运行。交流滤波器在投入瞬间会产生合闸涌流,对设备本身和系统造成冲击,而涌流大小与合闸相角有关,选相合闸装置能够控制断路器在适当时刻合闸,以缩短滤波器投入时产生的暂态过程。针对交流滤波器合闸涌流的产生机理及危害,阐述了选相合闸装置的工作原理;通过观察交流滤波器投入时刻的电压电流波形,对合闸涌流的抑制效果进行分析;并根据极控系统的控制响应情况,推导直流电压跌落的原因。基于溪洛渡直流工程模型,利用PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件进行仿真验证,证明了理论分析的正确性。最后根据断路器合闸数据对选相合闸装置合闸时间重新进行整定,以避免直流电压异常跌落情况的发生。
- 严伟秦金锋叶志良许浩强王子民陈威
- 关键词:直流电压交流滤波器合闸涌流
- 预测型定熄弧角控制及其改进策略被引量:32
- 2018年
- 定熄弧角控制作为逆变侧基本控制环节,在抵御换相失败方面起到了重要作用。针对现有预测型定熄弧角控制故障期间熄弧角计算误差较大的缺点,提出了一种改进的预测型定熄弧角控制方法。该方法不仅计及了换相期间直流电流的变化,同时考虑到换相电压的变化,利用滑动平均滤波器和二阶广义积分器分别对直流电流和换相电压进行处理,用于各换流阀触发角的求解,取其中最小触发角作为定熄弧角控制的输出。通过PSCAD/EMTDC仿真对不同强度交流系统下系统的换相失败免疫因子进行测试,证明了改进后的预测型定熄弧角控制能更好地抑制换相失败的发生。
- 汪娟娟王子民禤小聪傅闯黄梦华
- 关键词:高压直流输电换相失败