轻型直流输电

摘要： 模块化多电平变换器具有易于电平扩展和冗余设计的优点,介绍了H桥型和MMC型模块化多电平变换器在电力领域的主要应用场合,如电能质量治理、轻型直流输电、高压变频领域等,并指出其在应用中的特点.

摘要： 轻型直流输电系统(HVDC Light)在现在的输电领域中属于一种新型技术,它的输入源运用电压型的换流器,功率开关由绝缘栅双极晶体管组成,克服了传统直流输电系统中的一些缺点,具有良好的应用前景.本文简要介绍了传统高压直流输电和轻型直流输电的特点,并阐明其、工作原理控制方法,阐述轻型直流输电在不同领域的发展潜力.

摘要： 轻型直流输电（HVDC Light）是一种新型的输电技术，以电压源换流器（VSC）为核心，控制上采用脉宽调制技术（ PWM）以达到高可控性直流输电的目的。文章首先分析了轻型直流输电系统的基本结构和原理，然后利用MATLAB仿真软件建立一个三电平轻型直流输电系统的仿真模型，最后对仿真结果进行分析，仿真结果表明建立的轻型直流输电系统具有较好的稳定精度和响应速度。文章为将来研究轻型直流输电系统的物理模型奠定了一定的理论基础。%HVDC Light is a new technology of DC transmission, in which VSC ( Voltage Source Converter) acted as the core.Control system adopts the PWM technique to reach the high controllable DC transmission.Firstly, the basic structure and fundamental principle of the HVDC Light system were introduced briefly.Then, a simulation model for the typical three-level HVDC Light power transmission system was built on MATLAB.The simulation results were ana-lyzed at last.The simulation results show that the HVDC Light system has good stabilization accuracy and response speed.This study provides a theoretical basis for further research on the physical model of the HVDC Light system.

摘要： This article describes system structure and working principle of the HVDC flexible system. Creating simulation model of VSC HVDC system that wind farm to supply power to an isolated passive load in MATLAB. The simulation results show that system stable DC voltage value at a given value 20KV, system input and output voltage to achieve the coordination, Input and output active power to achieve a coordinated control and automatic balance transfer stolen. The simulation results also show that the amount of each state are in line with the theoretical value. Researching harmonics of the inverter AC side line and giving corresponding filter structure and selection mode. The simulation results show that filter applied well suppressed Harmonics of the inverter AC side line.%本文介绍了柔性直流输电系统的系统结构及工作原理，采用柔性直流输电系统的双闭环解耦控制策略，在 MATLAB 中创建了风电场基于 VSC 轻型直流输电系统向一个孤立的无源负荷供电的仿真模型。仿真结果表明，系统直流电压值稳定在给定值20KV。系统输入，输出电压实现了协调配合，输入输出有功功率实现了协调控制和自动平衡传偷，各状态量都符合理论值。在此基础上，研究逆变器交流侧线路的谐波，并给出相应的滤波器结构和对应的选择方式，仿真结果表明，所应用的滤波器很好的抑制了逆变器交流侧线路的谐波。

摘要： 本文在对轻型直流输电系统主要技术介绍的基础上，指出其具有运行控制方式简单，应用范围广，发展前景好的特点，为该技术在我国的应用和发展提供了一定参考。

摘要： 轻型直流输电是一种新型直流输电技术，它采用全控型电力电子器件和电压源换流器，运行控制方式简单、优点多、应用范围广阔、发展前景好。本文在介绍轻型直流输电系统原理的基础上，将其与传统直流输电进行比较，得出轻型直流输电在技术上的优势，最后对其应用前景进行总结和展望，对轻型直流输电技术在我国的应用和发展具有一定的参考价值。

摘要： 轻型直流输电（VSC-HVDC）采用电压源换流器技术，具有较强的可控性，是目前比较理想的一种风电场并网方式。本文研究了VSC-HVDC在风电场并网中的控制策略。风电场侧的换流站通过控制风电场的频率，可以让鼠笼异步风力发电机组变速运行，从而提高此类风力发电机组在低风速下的风能利用率；对于双馈风力发电机组组成的风电场，换流站控制风电场的频率为额定值，同样取得了很好的控制效果。%VSC-HVDC, with voltage source converter technology, has strong controllability and is an ideal solution for wind farm grid connecting. This paper studies the control strategy of VSC-HVDC in wind farm grid connecting. By controlling the frequency of wind farm at wind farm side converter station, squirrel cage induction generator can be operated at variable speed, and therefore the utilization of wind energy is improved at low wind speeds. For double fed induction generator (DFIG) wind farm, the convertor station controls the frequency at rated value that has obtained also a very good effect.

摘要： 轻型直流输电系统是基于VSC技术的新型直流输电技术。介绍轻型直流输电基本原理，对比轻型直流输电技术与传统直流输电技术在结构和功能方面的区别，阐述轻型直流输电的优点，并对其应用进行总结和展望，以期为轻型直流输电技术在我国的应用和发展提供一定参考。%With the development of semiconductors and renewable generation, a new HVDC technology-HVDC Light based on VSC (Voltage Sourced Converters) arises. The principle of HVDC Light technology is presented in this paper and then a comparison of config-uration as well as function is made between HVDC Light and conventional HVDC, and the merits of HVDC Light are clarified. At last, the application of HVDC Light is summarized and prospected.

摘要： 建立了轻型直流输电系统dg0坐标系下的电压源型换流器被控对象的状态空间方程,考虑到模型参数的不确定性和不确定系统的控制器参数在一定范围内发生加性范数有界摄动的情况.利用线形矩阵不等式(LMI)方法对鲁棒非脆弱H∞状态反馈控制器的设计进行了研究,然后分别对输电系统整流侧和逆变侧设计了鲁棒非脆弱H∞控制器.最后建立了MATLAB仿真模型,将所设计的控制器与H∞控制器进行仿真分析,仿真结果表明所设计的控制器具有良好的非脆弱性和鲁棒性.

摘要： 随着大功率半导体技术和新能源发电的发展,出现了在原有直流输电技术上发展起来的基于电压源换流器和脉宽调制技术的新型直流输电系统——轻型直流输电(HVDC Light).本文介绍了HVDC Light的研究背景和意义,轻型直流输电的支撑技术,分析了由高频开关器件IGBT构成的正弦脉宽调制(SPWM)式VSC换流器的工作原理.详尽阐述了轻型直流输电的技术特点,并通过与传统高压直流输电技术的比较,显示出它独特的竞争优势.利用PSCAD对轻型直流输电进行了仿真,并对控制系统的作用进行了分析.并根据相应的技术特点,说明了轻型直流输电的应用领域,同时列举已投入运行的国外工程实例.简要介绍了现阶段国内外对轻型直流输电的定义、研究现状和热点,并结合中国实际国情和政策,对轻型直流输电在中国的发展进行了总结和展望.

摘要： 针对海上风力发电机的技术特点，提出了轻型直流输电技术更适用于海上风电场电气传输系统。并介绍了轻型直流输电的系统结构，就各组成部分的结构和作用简单介绍。分析了轻型直流输电的基本工作原理，采用电压源型换流器和PWM技术。与传统交流输电技术相对比分析了轻型直流输电的优点;总结了国外几个典型应用工程的相关技术参数及其技术发展应用现状;重点分析了在工程应用中，轻型直流输电的关键技术，包括主电路、控制系统、保护系统及谐波与接地系统。由于目前国内还未有相关的工程实践经验，总结面向近海发电工程应用时需要重点研究的几方面的基础理论问题。重点阐述了轻型直流输电技术在近海发电领域的技术应用前景。

摘要： 轻型直流输电是一种基于可关断电力电子器件和脉宽调制技术新型直流输电技术，弥补了传统高压直流输电技术的部分缺陷，应用十分广泛．在阐述轻型直流输电工作原理和基本结构的基础上，通过轻型直流输电与传统高压直流输电技术的比较，介绍了轻型直流输电技术的技术特点和目前国外的实际应用情况，并结合我国实际国情对轻型直流输电技术在我国的应用和发展前景进行了展望。

摘要： 轻型直流输电系统是一种基于电压源型换流器和脉宽调制技术的新型直流输电技术，与传统直流输电系统相比，轻型直流输电的控制更加方便，运行更加稳定．本文介绍了轻型直流输电系统的基本结构和工作原理，利用电力系统暂态仿真软件PSCAD/EMTDC建立了典型的6脉冲轻型直流输电系统仿真模型，着重对轻型直流输电系统潮流控制的暂态过程进行了仿真和分析，仿真结果表明应用PI控制环节的轻型直流输电系统具有较好的潮流调节能力，能够实现有功功率和无功功率的独立调节，最后对于轻型直流输电系统的应用前景也进行了展望．

摘要： 在介绍了MMC-HVDC系统拓扑结构的基础上，阐述了MMC-HVDC 控制保护系统的设计原则和主要功能，指出采用冗余配置和分层设计的必要性。控制保护系统是MMC-HVDC 系统的核心之一，在搭建了MMC-HVDC控制保护系统总体结构的基础上，给出了直流控制保护系统的设计和实现方案，提出建立四层结构的MMC-HVDC控制保护体系框架，即直流系统控制层、极控制保护层、阀控层、子模块控制保护单元，并进一步阐述了各控制层的控制功能及各层相互关系，为新型混合双馈入直流输电系统通用控制保护平台的开发奠定了基础。

摘要： 文章研究了传统的HVDC系统、新型的轻型直流输电HVDC-light系统以及电网中一些主要FACTS 装置的主要运行原理、控制策略以及相关的动态行为特性，总结给出了它们的动态模型，从特性上尝试分析了这些系统及装置中对次同步振荡可能产生影响的因素。

摘要： 随着半导体技术和新能源发电的发展,出现了基于VSC(V0ltageSourcedCOnverters)技术的新型直流输电系统一轻型直流输电(HVDCLight),本文在介绍HVDCLight基本原理基础上,从结构和功能上和传统直流输电技术进行对比,阐述了HVDCLight的优点,并对其应用作了总结和展望．：

摘要： 分别由两种融冰电流—时间关系计算公式进行了计算比较;通过对几种热力除冰法进行分析,比较发现对500kV输电线路,采用直流电流融冰是唯一可行的热力法.直流融冰技术的关键在于直流装置的开发及合理利用,文中对几种可行的直流融冰法进行了对比.鉴于元器件参数的限制,提出由多台容量较小的整流装置并联运行方案,以解决大容量整流装置制造上的难题,并可适应各种线路的融冰要求,而在正常时期,将装置稍作改动即可作为静止式动态无功补偿装置,以充分利用设备资源.

摘要： 分别由两种融冰电流—时间关系计算公式进行了计算比较;通过对几种热力除冰法进行分析,比较发现对500kV输电线路,采用直流电流融冰是唯一可行的热力法.直流融冰技术的关键在于直流装置的开发及合理利用,文中对几种可行的直流融冰法进行了对比.鉴于元器件参数的限制,提出由多台容量较小的整流装置并联运行方案,以解决大容量整流装置制造上的难题,并可适应各种线路的融冰要求,而在正常时期,将装置稍作改动即可作为静止式动态无功补偿装置,以充分利用设备资源.

摘要： 分别由两种融冰电流—时间关系计算公式进行了计算比较;通过对几种热力除冰法进行分析,比较发现对500kV输电线路,采用直流电流融冰是唯一可行的热力法.直流融冰技术的关键在于直流装置的开发及合理利用,文中对几种可行的直流融冰法进行了对比.鉴于元器件参数的限制,提出由多台容量较小的整流装置并联运行方案,以解决大容量整流装置制造上的难题,并可适应各种线路的融冰要求,而在正常时期,将装置稍作改动即可作为静止式动态无功补偿装置,以充分利用设备资源.

摘要： 本发明提供了一种轻型紧凑化柔性直流输电用换流阀及其换流阀组件，所述换流阀组件包括安装架、至少一个IGBT单元和至少一个晶闸管单元，IGBT单元的IGBT和散热器通过IGBT弹簧压接结构压接在一起，晶闸管单元的晶闸管通过晶闸管弹簧压接结构进行压接，IGBT弹簧压接结构设于所述安装架上。IGBT单元中的IGBT和散热器是通过IGBT弹簧压接结构进行压接的，晶闸管单元中的晶闸管是通过晶闸管弹簧压接结构进行压接的，IGBT单元和晶闸管单元是独立压接的，与现有技术中将IGBT和晶闸管压接在一起相比，只需要分别考虑IGBT单元所需的压紧力和晶闸管单元所需的压紧力即可，便于控制压紧力，压接过程简单易操作。

摘要： 本发明公开了一种轻型高压直流输电12脉波换流器的谐波不稳定性判断方法，包括以下步骤：根据12脉波换流器开关函数调制理论，得到直流侧电流调制到交流侧的关系和交流侧电压调制到直流侧的关系；针对低次谐波，在t时刻，设定直流侧基频谐波电流Idc1(t)，直流侧谐波电流经换流器调制到交流侧为在t+Δt时刻，得到谐波电压变化为利用t+Δt时刻和t时刻的电流之比，得出单回直流线路谐波不稳定的工程判据当时，表明直流侧系统中电流将会不断放大，系统不稳定，谐波不稳定会被激发。本发明结合变压器的直流偏磁效应，引入直流偏磁系数，省去交流侧的负序阻抗参数，采用交流侧正序二次阻抗和直流侧基频阻抗来判断系统是否会发生谐波不稳定，更加准确可靠。

摘要： 本发明一种轻型直流输电设备高压直流侧电容充电方法，整流侧或逆变侧的直流输出采用逐级启动的方式，整流侧级联的每个功率单元之间的启动延迟时间为t，每个功率单元输出采用脉宽调制PWM技术，占空比由0逐渐递增至1。可有效减小高压直流侧瞬态冲击电流，尤其是轻型直流输电设备应用于条件比较恶劣的现场，或直流侧安装有避雷装置的现场时，轻型直流输电设备的直流侧短路保护装置是十分必要的，本发明可有效地在直流输电发生故障时在直流输出侧或输入侧关断直流电流，提升整个系统运行的安全可靠性。

摘要： 本发明涉及一种用于功率单元串联多电平型轻型直流输电系统的逆变侧单元直流电压平衡控制方法。如果各功率单元使用统一的控制信号，器件原始参数的偏差会造成各单元的直流电压不平衡，为了避免这个工况的出现，每个单元都有独立的控制系统，采用双闭环反馈控制方式，实测的三相电流经PARK变换得到的有功分量和各单元直流电压的平均值都作为控制反馈量，然后经PI控制器，PARK反变换得到单个功率单元的电压调制信号；最终达到平衡各功率单元直流电压的目的。减小功率单元因过压或欠压引起的故障，提高系统整体的可靠性、稳定性。

摘要： 本发明公开了一种基于轻型直流输电的抽水蓄能系统，该系统包括：第一换流桥、第二换流桥、交流电网、抽水蓄能机组；第一换流桥接入交流电网，并通过直流电缆连接第二换流桥，第二换流桥接入抽水蓄能机组；其中，当进行抽水工况时，第一换流桥将交流电网的交流电整流为直流电，并通过直流电缆传输至第二换流桥，第二换流桥将直流电逆变为交流电传输至抽水蓄能机组进行抽水；当进行发电工况时，利用抽水蓄能机组发电，第二换流桥将抽水蓄能机组发出的交流电整流为直流电，并通过直流电缆传输至第一换流桥，第一换流桥将直流电逆变为交流电传输至交流电网。

摘要： 本发明涉及一种用于功率单元串联多电平型轻型直流输电系统的逆变侧单元直流电压平衡控制方法。如果各功率单元使用统一的控制信号，器件原始参数的偏差会造成各单元的直流电压不平衡，为了避免这个工况的出现，每个单元都有独立的控制系统，采用双闭环反馈控制方式，实测的三相电流经PARK变换得到的有功分量和各单元直流电压的平均值都作为控制反馈量，然后经PI控制器，PARK反变换得到单个功率单元的电压调制信号；最终达到平衡各功率单元直流电压的目的。减小功率单元因过压或欠压引起的故障，提高系统整体的可靠性、稳定性。

摘要： 本发明涉及一种轻型直流输电设备高压直流侧电容充电方法，整流侧或逆变侧的直流输出采用逐级启动的方式，整流侧级联的每个功率单元之间的启动延迟时间为t，每个功率单元输出采用脉宽调制PWM技术，占空比由0逐渐递增至1。可有效减小高压直流侧瞬态冲击电流，尤其是轻型直流输电设备应用于条件比较恶劣的现场，或直流侧安装有避雷装置的现场时，轻型直流输电设备的直流侧短路保护装置是十分必要的，本发明可有效地在直流输电发生故障时在直流输出侧或输入侧关断直流电流，提升整个系统运行的安全可靠性。

摘要： 可实现功率单元直流侧电压平衡的轻型直流输电系统，所述整流侧、逆变侧的变压器的一次侧通过断路器KM2、KM1与电网相连接，且断路器KM2的每一相都并联有保护电阻；整流侧、逆变侧的直流侧与直流电缆的连接处设有熔断器FU、避雷器及电抗器L；每个功率单元都有独立的控制系统，每个功率单元桥臂侧通过电抗器连接到变压器二次侧绕组，功率单元直流侧首尾连接，所述的功率单元直流侧设有电容器和与电容器并联的电阻；功率单元的交流侧设有LC滤波电路及熔断器。本实用新型每个单元都有独立的控制系统，每个功率单元的交流侧和直流侧都设有保护装置，提高了系统整体的可靠性和稳定性。

摘要： 本实用新型涉及轻型直流输电、电力电子领域，特别是一种带直流侧短路保护的轻型直流输电系统。由整流侧换流站、逆变侧换流站和直流输电电缆组成，所述的整流侧换流站、逆变侧换流站均由移相变压器、变压器、LC滤波电路、功率单元和短路保护装置组成，整流侧换流站的功率单元直流侧电容器输出端并联短路保护装置，逆变侧换流站的直流输入端并联短路保护装置，可有效快速关断直流电压；当直流侧发生短路时，通过关断直流开关，缓冲并关断桥臂的冲击电流，防止对交流电路的影响，起到保护开关电路的作用。

摘要： 一种轻型直流输电设备高压直流侧电容充电结构，所述的轻型直流输电设备由整流侧换流站、逆变侧换流站和直流输电电缆组成；其特征在于：所述的直流电容器两端设有由两个IGBT电子式开关器件串联组成的并联保护装置，通过两个串联IGBT电子式开关器件的串联中间点及直流电容器负极输出稳定的直流电压，级联的功率单元链式结构的正极端及负极端连接有避雷器；所述的逆变侧高压直流输入采用电容和电阻分压，将直流母线的高压直流均分为n个低压直流，为n级逆变功率单元供电。采用该硬件结构的搭建，尤其是轻型直流输电设备应用于条件比较恶劣的现场，可实现整流侧或逆变侧的直流输出采用逐级启动的方式，有效减小高压直流侧瞬态冲击电流。