CN103955141B - 一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路及试验方法 - Google Patents
一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路及试验方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103955141B CN103955141B CN201410193384.3A CN201410193384A CN103955141B CN 103955141 B CN103955141 B CN 103955141B CN 201410193384 A CN201410193384 A CN 201410193384A CN 103955141 B CN103955141 B CN 103955141B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- phase
- transverter
- parallel
- bus
- upfc
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000010998 test method Methods 0.000 title abstract description 10
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 208000035126 Facies Diseases 0.000 claims description 27
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 11
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 6
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 5
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 claims description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims 1
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 abstract description 12
- 238000012795 verification Methods 0.000 abstract description 6
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
本发明涉及一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路及试验方法，所述电路包括依次连接的试验电源电路、调压变压器、母线1、母线3和母线2；所述母线1与母线2之间设有移相装置；所述母线1与所述母线3之间设有并联的旁路开关和电压扰动发生装置；所述母线3与所述母线2之间依次设有并联变压器、统一潮流控制器低压物理模型装置、串联变压器和电抗器，所述串联变压器的副边与所述母线3连接。该方法通过模拟电力系统的各种正常及故障工况，验证UPFC控制器的稳态、暂态、动态控制策略。本发明的技术方案试验方法简单可靠，可以构造各种电力系统正常及故障的工况，满足对UPFC控制策略的试验验证要求。
Description
技术领域：
本发明涉及一种低压物理模型的试验电路及试验方法，更具体涉及一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路及试验方法。
背景技术：
目前，多数采用仿真技术，建立控制系统的模型来验证设计的控制策略的可行性与正确性，虽然能够为控制系统的开发提供一定的参考，但不能对控制器进行检验，无法反映系统的实际工况，缺乏试验依据。另外也有采用实时数字仿真技术建立系统模型来验证设计的控制器及控制策略。比如，加拿大开发的电力系统实时数字仿真器RTDS(RealTimeDigitalSimulator)、加拿大TEQSM公司研制的HYPERSIM、法国电力公司开发的ARENE等，一方面，实时数字仿真设备成本通常较高；另一方面，如果使用模块化多电平换流器(MMC)拓扑结构，统一潮流控制器串联级数通常较多，各子模块控制信号不同，设备与控制器、各子模块之间的接口电路较复杂。这些都限制了实时数字仿真技术在统一潮流控制器中的应用。
为了保证设计的控制策略的可行性与正确性，需要采取相应的手段进行测试。目前，常用仿真软件建立控制系统的模型，以验证所设计的控制策略是否可行。此种方法能够为控制系统的开发提供一定的参考和指导，但不能反映系统的实际工况，缺少一定的试验依据。
发明内容：
本发明的目的是提供一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路及试验方法，本发明的技术方案简单可靠，可以构造各种电力系统故障的工况，满足对UPFC控制策略的试验验证要求。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，所述统一潮流控制器是具有电压调节、串联补偿和移相的柔性交流输电装置；所述电路包括依次连接的试验电源电路、调压变压器、母线1、母线3和母线2；所述母线1与母线2之间设有移相装置；所述母线1与所述母线3之间设有并联的旁路开关和电压扰动发生装置；所述母线3与所述母线2之间依次设有并联变压器、统一潮流控制器低压物理模型装置、串联变压器和电抗器，所述串联变压器的系统侧的一端与所述母线3连接。
本发明提供的一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，所述试验电源电路包括依次串联的试验电源、系统阻抗和断路器或接触器；所述断路器或接触器的输出端与所述调压变压器的原边相接。
本发明提供的一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，所述移相装置包括电动机发电机组式、整流逆变式和移相器式；所述电动机发电机组式包括同轴连接的三相电动机和三相发电机；所述整流逆变式包括电力电子装置；所述移相器式包括机械式移相器。
本发明提供的另一优选的一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，所述电压扰动发生装置包括依次连接的开关QF2、软起回路、三相整流变压器、三相背靠背换流器、三相滤波电路和三相旁路开关。
本发明提供的再一优选的一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，所述软起回路包括并联的软起电阻R3和旁路开关QF3；所述三相整流变压器为双绕组或多绕组变压器，所述双绕组或多绕组变压器为三相独立变压器或三相一体变压器。
本发明提供的又一优选的一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，所述三相背靠背换流器包括至少1相的背靠背换流器；每相所述背靠背换流器包括2组背靠背连接的电压源换流器；每组所述背靠背连接的电压源换流器包括整流器、逆变器和并联在所述整流器与逆变器之间的支撑电容。
本发明提供的又一优选的一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，所述整流器包括引出正负母线的全桥换流器；每个全桥换流器包括2个并联支路，每个支路包括串联的IGBT和分别与每只IGBT并联的反并联二极管；
所述逆变器包括引出正负母线的全桥换流器；每个全桥换流器包括2个并联支路，每个支路包括串联的IGBT和分别与每只IGBT并联的反并联二极管；
所述整流器和逆变器通过各自的正负母线相连并在其之间并联支撑电容；
每相的至少1个所述整流器的交流侧作为每相背靠背换流器输入端；
每相所述背靠背换流器中一组背靠背换流器的逆变器的一端作为该相背靠背换流器的一个输出端，该逆变器的另一端与其同相的其他组背靠背换流器的逆变器的依次串联连接，所述与其同相的其他组背靠背换流器的逆变器串联后的另一端作为该相背靠背换流器的另一个输出端；
所述每相背靠背变流器的输入端与每相整流变压器的输出端连接，所述每相背靠背变流器的输出端与每相所述滤波电路连接。
本发明提供的又一优选的一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，所述三相滤波电路的每相滤波电路包括依次串联的电感、电阻和电容；所述每相滤波电路的电阻和电容串联后与每相旁路开关并联；
所述三相旁路开关的两端分别为电压扰动发生装置的输入端和输出端。
本发明提供的又一优选的一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，所述统一潮流控制器低压物理模型装置包括依次连接的统一潮流控制器软起回路、通过各自引出的直流母线相连的并联侧换流器和串联侧换流器；所述并联侧换流器串联所述统一潮流控制器软起回路后通过并联变压器接入母线3；所述串联侧换流器通过串联变压器之后连接所述电抗器接入母线2；
所述统一潮流控制器软起回路包括并联的软起电阻与旁路开关QF1。
本发明提供的又一优选的一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，所述换流器包括三相两电平电压源换流器、三相三电平电压源换流器和三相模块化多电平换流器；
所述三相两电平电压源换流器包括三相两电平电桥电路、直流支撑电容、取能电路和控制电路；
所述三相三电平电压源换流器包括三相三电平电桥电路、直流支撑电容组、取能电路和控制电路；
所述三相模块化多电平换流器包括模块化电桥电路。
本发明提供的又一优选的一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，所述两电平电桥电路包括3个并联相单元，每个相单元包括两个串联的IGBT或两个串联的IGBT串；每个所述IGBT或IGBT串均并联一个反并联二极管或二极管串；所述三相两电平电压源换流器中的直流支撑电容并联所述相单元两端且在每个所述相单元的上下管间分别连接交流滤波电感；所述三相两电平电压源换流器中的控制电路控制各个IGBT；
所述三电平电桥电路包括3个并联相单元，每个相单元包括2个串联的桥臂，每个桥臂包括两个串联IGBT或2个串联的IGBT串组成；每个所述IGBT或IGBT串均并联一个反并联二极管或二极管串；在每个所述三电平电桥电路的相单元的上下桥臂间分别连接交流滤波电感；在每个所述上臂的下管集电极和所述下臂的上管发射极间并联由两个钳位二极管串联的钳位二极管组；所述钳位二极管组通过其串联的上下钳位二极管间相互连接；所述直流支撑电容组为两个直流支撑电容串联且并联在所述三电平电桥的半桥两端；串联的上下所述直流支撑电容间与所述钳位二极管组中上下串联的钳位二极管间连接；所述三相三电平电压源换流器中的控制电路控制各个IGBT；
所述模块化电桥电路包括3个并联相单元，每个相单元包括2个串联的桥臂，每个桥臂包括至少一个相同的子模块和与所述子模块串联的换流电抗；所述子模块包括串联的两个IGBT和与所述串联IGBT相并联的直流支撑电容；所述串联的两个IGBT的下管并联旁路电路，所述控制电路控制旁路电路和各个IGBT。
本发明提供的一种包含上述技术方案的试验电路的试验方法，包括以下步骤：
(1)闭合试验电源的断路器；
(2)闭合电压扰动发生装置启动开关QF2；
(3)电压扰动发生装置的软起电阻给三相背靠背变流器中的直流电容器充电；
(4)三相背靠背变流器的直流支撑电容器达到稳态后,闭合所述软起回路的旁路开关QF3；
(5)试验主电路给统一潮流控制器直流母线充电；
(6)充电达到稳定后，闭合统一潮流控制器软起电阻旁路开关QF1，控制统一潮流控制器输出PWM脉冲；
(7)控制试验主电路输出电压与试验主电路接入点电压同相位，试验主电路投入正常工作；
(8)控制三相背靠背变流器使其输出幅值和相位变化的逆变电压，叠加在所述试验主电路中；
(9)模拟电力系统的各种故障；
(10)验证统一潮流控制器的暂态控制策略。
和最接近的现有技术比，本发明提供技术方案具有以下优异效果
1、本发明的技术方案反映系统的实际工况，提供充足的试验依据；
2、本发明的技术方案可以构造各种电力系统故障的工况，满足对UPFC控制策略的试验验证要求；
3、本发明的技术方案与实时数字仿真相比，试验方法相对简单可靠，成本较低；
4、本发明的技术方案UPFC对系统潮流的调节速度快、调节范围广；
5、本发明的技术方案通过改变控制目标，可实现对动态性能的测试；
6、本发明的技术方案通过调节UPFC物理模型控制参数，可实现串联阻抗控制、移相控制、潮流控制；
7、本发明的技术方案接入电力系统无谐振，谐波含量低；
8、本发明的技术方案验证系统级、装置级及底层控制策略，特别是系统级的稳态、暂态控制策略，主要包括串联阻抗控制、移相控制、潮流控制、无功补偿控制、暂态电压支撑、综合协调控制等功能，为高压、大容量UPFC装置研制提供参考和依据。
附图说明
图1为本发明的试验电路示意图；
图2为本发明的移相装置结构示意图；
图3为本发明的移相装置结构示意图；
图4为本发明的移相装置结构示意图；
图5为本发明的电压扰动发生装置结构示意图；
图6为本发明的背靠背连接的电压源换流器结构示意图；
图7为本发明的三相两电平电压源换流器结构示意图；
图8为本发明的三相三电平电压源换流器结构示意图；
图9为本发明的模块化多电平换流器结构示意图；
图10为本发明的模块化多电平换流器子模块结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对发明作进一步的详细说明。
实施例1：
如图1-10所示，本例的发明统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，如图1所示，所述电路包括依次连接的试验电源电路、调压变压器、母线1、母线3和母线2；所述母线1与母线2之间设有移相装置；所述母线1与所述母线3之间设有并联的旁路开关和电压扰动发生装置；所述母线3与所述母线2之间依次设有并联变压器、统一潮流控制器低压物理模型装置、串联变压器和电抗器，所述串联变压器的系统侧的一端与所述母线3连接。所述调压变压器，用于改变电压，使电网系统电压与试验装置电压相匹配所述移相器用于构造不同相移角度的母线2电压，模拟两机之间的不同相位角，构造不同的系统潮流工况，同时构成闭环系统。
所述试验电源电路包括依次串联的试验电源、系统阻抗和断路器或接触器；所述断路器或接触器的输出端与所述调压变压器的原边相接。
如图2-4所示，所述移相装置包括电动机发电机组式、整流逆变式和移相器式；所述电动机发电机组式包括同轴连接的三相电动机和三相发电机，该移相装置作为与本试验提供的试验电源同频、相位可调的系统电源2，其原理简单，相角调节范围不受限制，方案可实现；所述整流逆变式包括电力电子装置，所述电力电子装置为相互连接的交流直流变换器和直流交流变换器，该移相装置通过整流再逆变作为与本试验提供的试验电源同频、相位可调的系统电源2，其相角调节范围不受限制；所述移相器式包括机械式移相器和有载开关，该移相装置通作为与本试验的系统电源2，其原理简单，可有载调节输出的电压相位没有复杂的转动部件及电力电子部件，试验方案在以前的试验装置中得到过验证，证明该方案可行。
如图5-6所示，所述电压扰动发生装置包括依次连接的开关QF2、软起回路、三相整流变压器、三相背靠背换流器、三相滤波电路和三相旁路开关。
所述软起回路包括并联的软起电阻R3和旁路开关QF3；所述三相整流变压器为双绕组或多绕组变压器，所述双绕组或多绕组变压器为三相独立变压器或三相一体变压器。
所述三相背靠背换流器包括至少1相的背靠背换流器；每相所述背靠背换流器包括2组背靠背连接的电压源换流器；每组所述背靠背连接的电压源换流器包括整流器、逆变器和并联在所述整流器与逆变器之间的支撑电容。
所述整流器包括引出正负母线的全桥换流器；每个全桥换流器包括2个并联支路，每个支路包括串联的IGBT和分别与每只IGBT并联的反并联二极管；
所述逆变器包括引出正负母线的全桥换流器；每个全桥换流器包括2个并联支路，每个支路包括串联的IGBT和分别与每只IGBT并联的反并联二极管；
所述整流器和逆变器通过各自的正负母线相连并在其之间并联支撑电容；
每相的至少1个所述整流器的交流侧作为每相背靠背换流器输入端；
每相所述背靠背换流器中一组背靠背换流器的逆变器的一端作为该相背靠背换流器的一个输出端，该逆变器的另一端与其同相的其他组背靠背换流器的逆变器的依次串联连接，所述与其同相的其他组背靠背换流器的逆变器串联后的另一端作为该相背靠背换流器的另一个输出端；
每相所述背靠背换流器中一组背靠背换流器的逆变器的一端作为该相背靠背换流器的一个输出端，该逆变器的另一端与其同相的另一组背靠背换流器的逆变器的一端相连，所述与其同相的另一组背靠背换流器的逆变器的另一端作为该相背靠背换流器的另一个输出端；
所述每相背靠背变流器的输入端与每相整流变压器的输出端连接，所述每相背靠背变流器的输出端与每相所述滤波电路连接。
所述三相滤波电路的每相滤波电路包括依次串联的电感、电阻和电容；所述每相滤波电路的电阻和电容串联后与每相旁路开关并联；
所述三相旁路开关的两端分别为电压扰动发生装置的输入端和输出端。
如图7-10所示，所述统一潮流控制器低压物理模型装置包括依次连接的统一潮流控制器软起回路、通过各自引出的直流母线相连的并联侧换流器和串联侧换流器；所述并联侧换流器串联所述统一潮流控制器软起回路后通过并联变压器接入母线3；所述串联侧换流器通过串联变压器之后连接所述电抗器接入母线2；
所述统一潮流控制器软起回路包括并联的软起电阻与旁路开关QF1。
所述换流器包括三相两电平电压源换流器、三相三电平电压源换流器和三相模块化多电平换流器；
所述三相两电平电压源换流器包括三相两电平电桥电路、直流支撑电容、取能电路和控制电路；
所述三相三电平电压源换流器包括三相三电平电桥电路、直流支撑电容组、取能电路和控制电路；
所述三相模块化多电平换流器包括模块化电桥电路。
所述两电平电桥电路包括3个并联相单元，每个相单元包括两个串联的IGBT或两个串联的IGBT串；每个所述IGBT或IGBT串均并联一个反并联二极管或二极管串；所述三相两电平电压源换流器中的直流支撑电容并联所述相单元两端且在每个所述相单元的上下管间分别连接交流滤波电感；所述三相两电平电压源换流器中的控制电路控制各个IGBT；
所述三电平电桥电路包括3个并联相单元，每个相单元包括2个串联的桥臂，每个桥臂包括两个串联IGBT或2个串联的IGBT串组成；每个所述IGBT或IGBT串均并联一个反并联二极管或二极管串；在每个所述三电平电桥电路的相单元的上下桥臂间分别连接交流滤波电感；在每个所述上臂的下管集电极和所述下臂的上管发射极间并联由两个钳位二极管串联的钳位二极管组；所述钳位二极管组通过其串联的上下钳位二极管间相互连接；所述直流支撑电容组为两个直流支撑电容串联且并联在所述三电平电桥的半桥两端；串联的上下所述直流支撑电容间与所述钳位二极管组中上下串联的钳位二极管间连接；所述三相三电平电压源换流器中的控制电路控制各个IGBT；
所述模块化电桥电路包括3个并联相单元，每个相单元包括2个串联的桥臂，每个桥臂包括至少一个相同的子模块和与所述子模块串联的换流电抗；所述子模块包括串联的两个IGBT和与所述串联IGBT相并联的直流支撑电容；所述串联的两个IGBT的下管并联旁路电路，所述控制电路控制旁路电路和各个IGBT。通过调节UPFC物理模型控制参数，实现串联阻抗控制、移相控制、潮流控制等；电抗器用于滤出UPFC低压物理模型装置产生的高次谐波电流；并联变压器用于使UPFC的输入电压与系统电压相匹配；串联变压器用于使UPFC的输出电压与系统电压相匹配。
包含上述技术方案的统一潮流控制器低压物理模型的试验电路的试验方法，包括以下步骤：
(1)闭合试验电源的断路器；
(2)闭合电压扰动发生装置启动开关QF2；
(3)电压扰动发生装置的软起电阻给三相背靠背变流器中的直流电容器充电；
(4)三相背靠背变流器的直流支撑电容器达到稳态后,闭合所述软起回路的旁路开关QF3；
(5)试验主电路给统一潮流控制器直流母线充电；
(6)充电达到稳定后，闭合统一潮流控制器软起电阻旁路开关QF1，控制统一潮流控制器输出PWM脉冲；
(7)控制试验主电路输出电压与试验主电路接入点电压同相位，试验主电路投入正常工作；
(8)控制三相背靠背变流器使其输出幅值和相位变化的逆变电压，叠加在所述试验主电路中；
(9)模拟电力系统的各种故障；
(10)验证统一潮流控制器的暂态控制策略。
最后应该说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，所述统一潮流控制器是具有电压调节、串联补偿和移相的柔性交流输电装置；其特征在于：所述电路包括依次连接的试验电源电路、调压变压器、母线1、母线3和母线2；所述母线1与母线2之间设有移相装置；所述母线1与所述母线3之间设有并联的旁路开关和电压扰动发生装置；所述母线3与所述母线2之间依次设有并联变压器、统一潮流控制器低压物理模型装置、串联变压器和电抗器，所述串联变压器的系统侧的一端与所述母线3连接；
所述移相装置包括电动机发电机组式、整流逆变式和移相器式；所述电动机发电机组式包括同轴连接的三相电动机和三相发电机；所述整流逆变式包括电力电子装置；所述移相器式包括机械式移相器；
所述电压扰动发生装置包括依次连接的开关QF2、软起回路、三相整流变压器、三相背靠背换流器、三相滤波电路和三相旁路开关；
所述软起回路包括并联的软起电阻R3和旁路开关QF3；所述三相整流变压器为双绕组或多绕组变压器，所述双绕组或多绕组变压器为三相独立变压器或三相一体变压器；
所述三相背靠背换流器包括3个不同相的背靠背换流器；每相所述背靠背换流器包括至少1组背靠背连接的电压源换流器；每组所述背靠背连接的电压源换流器包括整流器、逆变器和并联在所述整流器与逆变器之间的支撑电容。
2.如权利要求1所述的一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，其特征在于：所述试验电源电路包括依次串联的试验电源、系统阻抗和断路器或接触器；所述断路器或接触器的输出端与所述调压变压器的原边相接。
3.如权利要求1所述的一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，其特征在于：所述整流器包括引出正负母线的全桥换流器；每个全桥换流器包括2个并联支路，每个支路包括串联的IGBT和分别与每只IGBT并联的反并联二极管；
所述逆变器包括引出正负母线的全桥换流器；每个全桥换流器包括2个并联支路，每个支路包括串联的IGBT和分别与每只IGBT并联的反并联二极管；
所述整流器和逆变器通过各自的正负母线相连并在其之间并联支撑电容；
每相的至少1个所述整流器的交流侧作为每相背靠背换流器输入端；
每相所述背靠背换流器中一组背靠背换流器的逆变器的一端作为该相背靠背换流器的一个输出端，该逆变器的另一端与其同相的其他组背靠背换流器的逆变器的依次串联连接，所述与其同相的其他组背靠背换流器的逆变器串联后的另一端作为该相背靠背换流器的另一个输出端；
所述每相背靠背换流器的输入端与每相整流变压器的输出端连接，所述每相背靠背换流器的输出端与每相所述滤波电路连接。
4.如权利要求1所述的一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，其特征在于：所述三相滤波电路的每相滤波电路包括依次串联的电感、电阻和电容；所述每相滤波电路的电阻和电容串联后与每相旁路开关并联；
所述三相旁路开关的两端分别为电压扰动发生装置的输入端和输出端。
5.如权利要求1所述的一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，其特征在于：所述统一潮流控制器低压物理模型装置包括依次连接的统一潮流控制器软起回路、通过各自引出的直流母线相连的并联侧换流器和串联侧换流器；所述并联侧换流器串联所述统一潮流控制器软起回路后通过并联变压器接入母线3；所述串联侧换流器通过串联变压器之后连接所述电抗器接入母线2；
所述统一潮流控制器软起回路包括并联的软起电阻与旁路开关QF1。
6.如权利要求5所述的一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，其特征在于：所述并联侧换流器和串联侧换流器包括三相两电平电压源换流器、三相三电平电压源换流器和三相模块化多电平换流器；
所述三相两电平电压源换流器包括三相两电平电桥电路、直流支撑电容、取能电路和控制电路；
所述三相三电平电压源换流器包括三相三电平电桥电路、直流支撑电容组、取能电路和控制电路；
所述三相模块化多电平换流器包括模块化电桥电路。
7.如权利要求6所述的一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路，其特征在于：所述两电平电桥电路包括3个并联相单元，每个相单元包括两个串联的IGBT或两个串联的IGBT串；每个所述IGBT或IGBT串均并联一个反并联二极管或二极管串；
所述三相两电平电压源换流器中的直流支撑电容并联所述相单元两端且在每个所述相单元的上下管间分别连接交流滤波电感；所述三相两电平电压源换流器中的控制电路控制各个IGBT；
所述三电平电桥电路包括3个并联相单元，每个相单元包括2个串联的桥臂，每个桥臂包括两个串联IGBT或2个串联的IGBT串组成；每个所述IGBT或IGBT串均并联一个反并联二极管或二极管串；在每个所述三电平电桥电路的相单元的上下桥臂间分别连接交流滤波电感；在每个所述上臂的下管集电极和所述下臂的上管发射极间并联由两个钳位二极管串联的钳位二极管组；所述钳位二极管组通过其串联的上下钳位二极管间相互连接；所述直流支撑电容组为两个直流支撑电容串联且并联在所述三电平电桥的半桥两端；串联的上下所述直流支撑电容间与所述钳位二极管组中上下串联的钳位二极管间连接；所述三相三电平电压源换流器中的控制电路控制各个IGBT；
所述模块化电桥电路包括3个并联相单元，每个相单元包括2个串联的桥臂，每个桥臂包括至少一个相同的子模块和与所述子模块串联的换流电抗；所述子模块包括串联的两个IGBT和与所述串联IGBT相并联的直流支撑电容；所述串联的两个IGBT的下管并联旁路电路，所述控制电路控制旁路电路和各个IGBT。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410193384.3A CN103955141B (zh) | 2014-05-09 | 2014-05-09 | 一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路及试验方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410193384.3A CN103955141B (zh) | 2014-05-09 | 2014-05-09 | 一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路及试验方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103955141A CN103955141A (zh) | 2014-07-30 |
| CN103955141B true CN103955141B (zh) | 2017-12-26 |
Family
ID=51332426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410193384.3A Active CN103955141B (zh) | 2014-05-09 | 2014-05-09 | 一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路及试验方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103955141B (zh) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104701868B (zh) * | 2015-03-27 | 2016-09-14 | 中国西电电气股份有限公司 | 一种可变电压等级的电流扰动源 |
| CN105119294A (zh) * | 2015-10-08 | 2015-12-02 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 功率可调的动模系统 |
| CN105226988A (zh) * | 2015-10-13 | 2016-01-06 | 国家电网公司 | 用于upfc换流阀功能调试的电源及其控制方法 |
| CN105606934B (zh) * | 2016-01-14 | 2019-06-11 | 江苏省电力公司电力科学研究院 | Upfc串联变压器充电启动调试方法 |
| CN105703392B (zh) * | 2016-03-08 | 2024-04-16 | 全球能源互联网研究院 | 一种组合型统一潮流控制器 |
| CN105680453B (zh) * | 2016-03-14 | 2024-02-02 | 全球能源互联网研究院有限公司 | 一种改进的并联混合型统一潮流控制器 |
| CN107703913B (zh) * | 2017-09-15 | 2019-09-06 | 东南大学 | 一种upfc故障诊断方法 |
| CN108321775A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-07-24 | 国网上海市电力公司 | Upfc装置与电力系统的配合保护方法 |
| CN110460251B (zh) * | 2019-07-22 | 2020-08-28 | 上海交通大学 | 基于阻抗补偿的电力电子系统工况模拟装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102591319A (zh) * | 2011-12-08 | 2012-07-18 | 中电普瑞科技有限公司 | 一种用于statcom控制器的试验装置及方法 |
| CN102593866A (zh) * | 2012-02-23 | 2012-07-18 | 中电普瑞科技有限公司 | 一种基于模块化多电平换流器结构的统一潮流控制器 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5469044A (en) * | 1995-01-05 | 1995-11-21 | Westinghouse Electric Corporation | Transmission line power flow controller with unequal advancement and retardation of transmission angle |
| KR100711816B1 (ko) * | 2005-10-31 | 2007-04-30 | 한국전력공사 | 하이브리드 유피에프씨 시뮬레이터 |
| CN103311944B (zh) * | 2013-05-16 | 2016-04-20 | 国家电网公司 | 一种采用模块化结构的统一潮流控制器及其启动方法 |
-
2014
- 2014-05-09 CN CN201410193384.3A patent/CN103955141B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102591319A (zh) * | 2011-12-08 | 2012-07-18 | 中电普瑞科技有限公司 | 一种用于statcom控制器的试验装置及方法 |
| CN102593866A (zh) * | 2012-02-23 | 2012-07-18 | 中电普瑞科技有限公司 | 一种基于模块化多电平换流器结构的统一潮流控制器 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| "采用模块化结构的统一潮流控制器设计与仿真";荆平 等;《电网技术》;20130228;第37卷(第2期);第357页左栏-360页右栏 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103955141A (zh) | 2014-07-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103955141B (zh) | 一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路及试验方法 | |
| Chen et al. | Low-frequency AC transmission for offshore wind power | |
| Yuan et al. | A FACTS device: Distributed power-flow controller (DPFC) | |
| KR20130065653A (ko) | 하이브리드 2-레벨 및 멀티레벨 ｈｖｄｃ 컨버터 | |
| Amankwah et al. | Experimental validation of a parallel hybrid modular multilevel voltage source converter for HVDC transmission | |
| CN113346764B (zh) | 一种基于高频磁耦合模块的中压变流器拓扑结构 | |
| Sybille et al. | Simulation of FACTS controllers using the MATLAB power system blockset and hypersim real-time simulator | |
| CN106712084A (zh) | 一种用于串联直流海上风电场的风力发电系统 | |
| Zhou | Co-ordination of converter controls and an analysis of converter operating limits in VSC-HVdc grids | |
| CN111181188B (zh) | 一种改进的背靠背柔性直流输电系统电流双环控制策略 | |
| CN113098061A (zh) | 一种基于模块化多电平变换器的海上岸电低频输电方法 | |
| Khatir et al. | Dynamic performance of a back-to-back HVDC station based on voltage source converters | |
| Amankwah | A parallel hybrid modular multilevel converter for high voltage DC applications | |
| KR20110034898A (ko) | 직류송전을 위한 18-스텝 백-투-백 전압원 컨버터 시스템 | |
| CN203825387U (zh) | 一种统一潮流控制器低压物理模型的试验电路 | |
| Adeuyi et al. | Integration of power from offshore wind turbines into onshore grids | |
| Shu et al. | Advanced co-phase traction power supply simulation based on multilevel converter | |
| Mota et al. | Harmonic-invariant scaling method for power electronic converters in power hardware-in-the-loop test beds | |
| Chaudhuri | Integrating Wind Energy to Weak Power Grids using High Voltage Direct Current Technology | |
| Alharbi | Modeling of multi-terminal VSC-based HVDC systems | |
| Guo | Modelling of MMC-HVDC system for EMT study | |
| Silliman et al. | Operation of multi-terminal voltage source converter (VSC-HVDC) transmission system with ripple mitigation | |
| Jing | Control and operation of MMC-HVDC system for connecting offshore wind farm | |
| Dembinskas | Modeling, simulation and control of the alternate arm converter | |
| CN114283659B (zh) | 一种直流输电试验样机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20170606 Address after: 100031 Xicheng District West Chang'an Avenue, No. 86, Beijing Applicant after: State Grid Corporation of China Applicant after: China Electric Prime Technology Co., Ltd. Address before: 100031 Xicheng District West Chang'an Avenue, No. 86, Beijing Applicant before: State Grid Corporation of China Applicant before: State Grid Smart Grid Institute Applicant before: China Electric Prime Technology Co., Ltd. |
|
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| GR01 | Patent grant |