基于直流区域配电的舰船综合电力系统智能保护方式研究

相对于传统的舰船电力网络,直流区域配电电力网络具有容量大、电能密度大、网络拓扑结构复杂等特点.本文分析了基十时间电流原则的传统保护方法对于直流区域配电电力网络保护的局限性.并从系统论的角度分析了智能保护系统的结构和功能,即数据采集和实时数据库系统实现故障信息的采集、处理,专家系统调用实时数据库、专家数据库,输出决策指令,执行系统快速实现对网络的重构,保护.实例分析表明了该保护方法实现了较好的保护功能.     

直流区域配电三相逆变器过流保护策略

直流区域配电系统中三相逆变器的过流分为过载过流和短路过流两种情况。区配系统要求逆变器具备在不同过载情况下维持运行一定时间以及短路过流时限制电流为两倍额定电流并维持0.5 s的能力。因此针对过载能力要求,通过拟合过载反时限曲线实现保护;针对短路保护要求,通过限定电流环参考值实现短路保护。实验结果证明了逆变器过流保护策略的有效性。     

三电平SVPWM变频调速系统的PSCAD/EMTDC仿真

本文分析了三电平空间矢量脉宽调制的基本原理,应用电磁暂态分析软件PSCAD/EMTDC搭建了基于三电平逆变器的感应电机调速系统模型,实现了电机的矢量控制。仿真结果证明了该方法的有效性。     

短路限流对综合电力系统继电保护特性的影响

分析了综合电力系统特殊运行特性对基于传统时间电流原则设计的继电保护方案的不利影响.针对这些不利影响,提出了通过设置限流器限制短路电流来增强传统继电保护方案的选择性.为了验证该方法的可行性,以双机并网运行的综合电力系统电力网络为研究主体,建立了基于电磁暂态分析仿真平台PSCAD/EMTDC的含限流器仿真模型的仿真电路,并选取输电网若干典型故障点进行了短路电流仿真计算和分析.算例结果证明了该方法的有效性.     

开关动作次数最少目标函数的舰船电力系统重构

任何电力系统都是由一组开关连接具体的元件组成的。文章用图的形式来描述电力系统模型的结构,将一个具体的电力系统抽象分解为一些线段及联结这些线段的点的集合。通过改变开关的状态可以优化运行网络的结构,以达到研究重构问题的目的。按照特殊的舰船网络重构目标要求与限制,在重构过程中一组开关的可开、可闭变化形象反映在二进制数组的运算上。最后以一个典型的电力系统为例,描述成图简化后,对点进行赋权,以验证其可行性。     

基于前馈解耦的三相逆变器双环控制器设计

建立了两相同步旋转坐标系下三相逆变器数学模型,构建了其电压电流双环控制方案。为了提高系统的动态响应特性及抗扰能力,在电压外环和电流内环中引入了前馈控制和解耦控制,并由此提出该控制器的设计方法,通过40k VA样机实验表明,该控制器具有良好的动态和稳态性能。     

基于RCP实时仿真的三电平H桥直流变换器实验平台设计

三电平以及多电平拓扑结构的变流器已经广泛应用于分布式发电,高压直流输电等领域,而实时仿真为变换器的研究提供了一种新颖的研究手段。本文基于RT_LAB构建了三电平H桥直流变换器快速控制原型(Rapid Control Prototyping,RCP)实时仿真实验平台,介绍了其基本结构及软硬件设计过程,在此实时仿真实验平台上开展了三电平H桥直流变换器不同工况下的仿真,与离线仿真结果对比,吻合情况良好,验证了实时仿真实验平台设计的合理性。