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2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会

作者：孙凯陆晓楠黄立培清华大学电机系电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室

本文介绍了阶梯电压级联式逆变器的拓扑结构和工作原理,并拟将其应用于光伏发电系统,以提高发电的效率并降低输出谐波。本文针对这种新型逆变器提出了一套基本控制策略,包括多电平叠加方法、开关状态确定以及换流控制方式。采用Pspice... 详细信息

本文介绍了阶梯电压级联式逆变器的拓扑结构和工作原理,并拟将其应用于光伏发电系统,以提高发电的效率并降低输出谐波。本文针对这种新型逆变器提出了一套基本控制策略,包括多电平叠加方法、开关状态确定以及换流控制方式。采用Pspice进行了仿真研究,结果验证了控制策略的可行性,并表明这种新型逆变器具有低输出谐波、低开关损耗的优点。搭建了一台主电路输出指标为4kW、220V、50Hz的实验样机。

关键词：阶梯电压控制逆变器光伏发电

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双馈型风电场并网线路单端故障测距性能分析及改进

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电力科学与技术学报 2015年第3期30卷 4-10页

作者：王宾陆元园袁冰李琰清华大学电机系电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室北京100084 国家电网山东省电力公司济宁供电公司济宁山东272100 中国电力科学研究院北京100192

兆瓦级双馈风电场受机组类型、装机容量、低电压穿越控制策略等综合因素影响,风电场故障后不同序分量的等值阻抗变化特性不同,且通过对故障支路的影响作用于系统侧,使得无论是依托于主后备距离保护的单端阻抗法测距,还是依托于主保护差... 详细信息

兆瓦级双馈风电场受机组类型、装机容量、低电压穿越控制策略等综合因素影响,风电场故障后不同序分量的等值阻抗变化特性不同,且通过对故障支路的影响作用于系统侧,使得无论是依托于主后备距离保护的单端阻抗法测距,还是依托于主保护差动保护的双端阻抗法故障测距均存在较大的测距误差。针对以上问题,建模分析兆瓦级双馈风电场并网故障出力特性;基于分布参数模型,针对利用故障点电流相位拟合的单端阻抗测距算法,量化分析影响故障测距精度的关键因素,分别从系统侧和风电场侧提出基于相位误差补偿的改进单端故障测距算法,显著提高了测距精度。该文成果同时也可应用于风电场并网线路距离保护的设计和整定应用。

关键词：双馈型风电场故障测距零序电流单相接地故障相位误差补偿

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基于李雅普诺夫优化框架的风光储独立微网实时优化调度策略

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可再生能源 2023年第4期41卷 555-561页

作者：范斌涛杨倬沈子奇代晓辉邵美阳魏韡陕西能源研究院有限公司陕西西安710065 陕西省地方电力(集团)有限公司陕西西安710065 清华大学电机工程与应用电子技术系北京100084 电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室、清华大学北京100084

微电网是整合分布式电源、储能和负荷的重要形式,对提高能源利用效率和系统运行经济性具有重要作用。针对独立微网新能源发电功率的不确定性,文章提出了一种基于在线优化思想的风光储独立微网实时调度策略。有别于传统微电网调度结合历... 详细信息

微电网是整合分布式电源、储能和负荷的重要形式,对提高能源利用效率和系统运行经济性具有重要作用。针对独立微网新能源发电功率的不确定性,文章提出了一种基于在线优化思想的风光储独立微网实时调度策略。有别于传统微电网调度结合历史数据或预测数据生成调度策略的思路,文章基于李雅普诺夫优化框架,以新能源发电随机变量的实时取值作为唯一信息源,以长期收益期望最大化为目标,逐时段求取满足系统约束的实时优化调度策略。算例分析结果表明,文章所提出的在线调度策略与基于完全信息的离线优化调度策略所获长期平均收益之差控制在很小的范围内,可以有效保障独立微网运行的经济性。

关键词：储能系统李雅普诺夫优化实时调度独立微网可再生能源发电

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基于双矢量的并网逆变器无模型预测电流控制策略

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电工技术学报 2023年第14期38卷 3759-3768页

作者：芮涛尹政汪凤翔陆格野李真安徽大学互联网学院合肥230601 安徽大学电气工程与自动化学院合肥230601 中科院海西研究院泉州装备制造研究所电机驱动与功率电子国家地方联合工程研究中心泉州362200 电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室(清华大学) 北京100084 山东大学电气工程学院济南250002

为消除并网逆变器模型预测控制对系统参数的依赖,该文提出一种基于双矢量的并网逆变器无模型预测电流控制(MFPCC)策略。该策略通过计算和存储上一时刻双矢量作用下的电流梯度,更新剩余6个未使用矢量的电流梯度,并结合当前时刻的电流采样... 详细信息

为消除并网逆变器模型预测控制对系统参数的依赖,该文提出一种基于双矢量的并网逆变器无模型预测电流控制(MFPCC)策略。该策略通过计算和存储上一时刻双矢量作用下的电流梯度,更新剩余6个未使用矢量的电流梯度,并结合当前时刻的电流采样值,实现未来时刻的电流预测;进一步利用电流预测的价值函数选取合适的电流梯度及其作用时间,从而得到下一时刻最优的电压矢量。该方法不依赖于任何系统参数、计算量小,且消除了传统MFPCC策略中电流梯度更新停滞现象,降低了输出电流谐波。最后,通过仿真和实验验证了所提方法的有效性和优越性。

关键词：并网逆变器无模型预测电流控制双矢量电流梯度更新

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富氧气氛烧结对SnO_(2)压敏电阻微观结构与电学性能的影响

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机械工程材料 2022年第10期46卷 39-43页

作者：孙冠岳赵洪峰刘冬季周远翔谢清云新疆大学电气工程学院电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室风光储分室乌鲁木齐830046 国网宁夏电力有限公司宁东供电公司宁东751408 清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084 西安西电避雷器有限公司西安710200

分别在空气气氛和富氧气氛(氧气体积分数分别为30%,40%,50%)下烧结制备SnO_(2)压敏电阻,研究了烧结气氛中氧气含量对SnO_(2)压敏电阻微观结构和电学性能的影响。结果表明:与空气气氛相比,在富氧气氛中烧结的压敏电阻的物相组成与晶粒尺... 详细信息

分别在空气气氛和富氧气氛(氧气体积分数分别为30%,40%,50%)下烧结制备SnO_(2)压敏电阻,研究了烧结气氛中氧气含量对SnO_(2)压敏电阻微观结构和电学性能的影响。结果表明:与空气气氛相比,在富氧气氛中烧结的压敏电阻的物相组成与晶粒尺寸相近,气孔更少,致密性更好;随着富氧气氛中氧气含量的增多,压敏电阻的电学性能提高,尤其在氧气体积分数为50%时,压敏电阻的非线性系数提高了46.9%,电压梯度提高了45.9%,泄漏电流降低了30.0%。

关键词：压敏电阻电学性能微观结构陶瓷

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阶梯电压级联式逆变器的原理与实现

阶梯电压级联式逆变器的原理与实现

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2008年中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会

作者：孙凯陆晓楠黄立培清华大学电机系电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室北京100084

本文介绍了阶梯电压级联式逆变器的拓扑结构和工作原理，并拟将其应用于光伏发电系统，以提高发电的效率并降低输出谐波。本文针对这种新型逆变器提出了一套基本控制策略，包括多电平叠加方法、开关状态确定以及换流控制方式。采用Pspic... 详细信息

本文介绍了阶梯电压级联式逆变器的拓扑结构和工作原理，并拟将其应用于光伏发电系统，以提高发电的效率并降低输出谐波。本文针对这种新型逆变器提出了一套基本控制策略，包括多电平叠加方法、开关状态确定以及换流控制方式。采用Pspice进行了仿真研究，结果验证了控制策略的可行性，并表明这种新型逆变器具有低输出谐波、低开关损耗的优点。搭建了一台主电路输出指标为4kW、220V、50Hz的实验样机。

关键词：阶梯电压控制逆变器光伏发电

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对电力电子学的再认识--历史、现状及发展

对电力电子学的再认识--历史、现状及发展

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北京电力电子学会2017电力电子论坛

作者：赵争鸣施博辰朱义诚清华大学电机系电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室北京 100084

该文通过对电力电子系统起源及定义的历史演绎,探讨了电力电子学的内涵和外延及其未来走向,分析了电力电子发展脉络、微电子与电力电子的关系及差异、以及电力电子未来的发展有可能给电能变换带来哪些实质性的变化.基于这些探讨分析,尝... 详细信息

该文通过对电力电子系统起源及定义的历史演绎,探讨了电力电子学的内涵和外延及其未来走向,分析了电力电子发展脉络、微电子与电力电子的关系及差异、以及电力电子未来的发展有可能给电能变换带来哪些实质性的变化.基于这些探讨分析,尝试提出一种对电力电子学的再认知框架,以使对电力电子系统建模、分析、设计及其控制的研究有一个更为清晰的背景和统一的基础.

关键词：电力电子学学科特性控制理念数学模型

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基于行波的高压输电线路高精度故障录波与测距系统

基于行波的高压输电线路高精度故障录波与测距系统

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第二届水力发电技术国际会议

作者：王宾董新洲崔韬刘琨曹润彬黄天啸清华大学电机系电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室北京100084

针对目前传统基于阻抗法测距的故障录波器测距精度不高，而双端行波测距需要线路两端安装且倚赖于GPS同步时钟等问题，提出了一种利用单端电气量的高压输电线路组合故障测距算法;其核心思想是：利用具有鲁棒性的阻抗法计算出故障发生的... 详细信息

针对目前传统基于阻抗法测距的故障录波器测距精度不高，而双端行波测距需要线路两端安装且倚赖于GPS同步时钟等问题，提出了一种利用单端电气量的高压输电线路组合故障测距算法;其核心思想是：利用具有鲁棒性的阻抗法计算出故障发生的范围，然后利用行波法实现精确输电线路故障定位;设计实现了基于行波的高压输电线路高精度故障录波与测距系统，既能同时记录暂态行波故障信息和低频故障信息，又能可靠、准确地计算出输电线路故障位置。本文详细分析了引入行波测量带来的技术问题和解决方案，并给出了试运行结果。

关键词：高压输电线路故障诊断高精度故障录波器计算方法

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风电场并网线路单相接地故障单端测距误差特性分析

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电力系统保护与控制 2016年第19期44卷 63-69页

作者：袁冰王宾陆元园路亮刘辉陈璨吴林林国网山东省电力公司济宁供电公司山东济宁272100 清华大学电机系电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室北京100084 甘肃省电力公司风电技术中心甘肃兰州730050 国网冀北电力有限公司电力科学研究院北京100045

基于阻抗原理的输电线路单相接地故障单端测距精度受过渡电阻及线路对侧系统运行方式的影响。风电场总体表现出弱馈系统特征,但不同类型风电场的故障等值特性不同,使得风电场并网线路传统故障测距算法存在较大误差,且误差机理不明确。... 详细信息

基于阻抗原理的输电线路单相接地故障单端测距精度受过渡电阻及线路对侧系统运行方式的影响。风电场总体表现出弱馈系统特征,但不同类型风电场的故障等值特性不同,使得风电场并网线路传统故障测距算法存在较大误差,且误差机理不明确。针对该问题,建模仿真了异步鼠笼、直驱永磁及感应双馈三种类型风电场运行特性,分别从并网线路系统侧及风场侧对比分析了负序、零序电流与故障点电压的相位差值。量化分析了不同风机类型及并网容量的风场等值序阻抗变化规律,给出了影响风电场并网线路测距精度的因素及作用机理。提出了不同类型风电场并网线路适用的故障测距策略及后续改进方向,大量算例仿真证明了所提故障测距策略的有效性。

关键词：风电场输电线路单相接地故障等值序阻抗故障测距

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考虑共享储能容量衰减的零碳园区优化调度与经济性评估

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电力建设 2022年第12期43卷 112-121页

作者：冯亮鉴庆之田浩赵龙刘蕊赵二岗国网山东省电力公司经济技术研究院济南市250021 北京智中能源互联网研究院有限公司北京市100176 电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京市100084 无锡学院自动化学院江苏省无锡市214072

新能源发电的随机性与间歇性给电力系统运行与控制带来巨大挑战,储能技术是解决该问题的重要手段之一。聚焦于新背景“零碳园区”与新模式“共享储能”,研究了考虑共享储能容量衰减的零碳园区优化调度与经济性评估。首先,提出了共享储... 详细信息

新能源发电的随机性与间歇性给电力系统运行与控制带来巨大挑战,储能技术是解决该问题的重要手段之一。聚焦于新背景“零碳园区”与新模式“共享储能”,研究了考虑共享储能容量衰减的零碳园区优化调度与经济性评估。首先,提出了共享储能成本效益分析模型,接着建立了以日运行成本最小为目标,同时考虑共享储能服务与电网购电的优化调度模型,然后,提出了经济性评估指标。在算例分析中考虑无配置储能电站、自配储能电站、共享储能电站三种配置方案,以及新电池与退役电池两种选型方案,充分对比了各方案下优化调度与经济性评估结果,并分析了各方案下的场景适用性。最后,通过敏感性分析突出共享储能服务价格对其经济性的影响,并给出服务价格的建议取值。算例结果验证了共享储能电站的经济性优于其他方案。此外,退役电池性能虽低于新电池,但成本较低,参与调度的经济性更好。

关键词：共享储能优化调度退役电池经济性评估容量衰减

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