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2012年中国电机工程学会年会

作者：李辉付博杨超赵斌唐显虎重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044 重庆科凯前卫风电设备有限责任公司重庆401121

为了满足风电机组低电压穿越(LVRT)的测试要求及其电气模型一致性评估需要,本文提出了考虑向电网注入无功电流的双馈风电机组LVRT的控制策略。论文在阐述风电机组LVRT测试要求及控制原理的基础上,推导了DFIG定子侧及网侧变流器输出无功... 详细信息

为了满足风电机组低电压穿越(LVRT)的测试要求及其电气模型一致性评估需要,本文提出了考虑向电网注入无功电流的双馈风电机组LVRT的控制策略。论文在阐述风电机组LVRT测试要求及控制原理的基础上,推导了DFIG定子侧及网侧变流器输出无功电流极限表达式,研究了电网电压跌落深度和发电机总输出有功功率对其无功电流极限值的影响规律,进而提出了DFIG在LVRT期间的无功电流分配算法和改进的有功、无功功率控制策略。最后,以某实际2MW双馈风电机组为例,分别对风速5m/s和12m/s、电网电压对称跌落至20％和50％时工况下的LVRT运行性能进行仿真比较和样机测试。与传统LVRT控制方法对比表明,本文提出的改进控制策略能更好地满足风电机组LVRT测试要求;样机测试结果进一步证明了改进控制策略和仿真模型的有效性。

关键词：风力发电双馈发电机无功电流分配算法技术改造

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含传输线功率信号的双馈风电场附加阻尼控制策略

含传输线功率信号的双馈风电场附加阻尼控制策略

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2012年重庆市电机工程学会学术会议

作者：李辉陈宏文杨超赵斌唐显虎重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室，重庆 400030 重庆科凯前卫风电设备有限责任公司，重庆 401121

本文从抑制电力系统区域间低频振荡以及减少风电机组传动链轴系扭振角度，提出双馈风电场附加阻尼控制策略的研究。首先，建立了考虑传动链柔性的双馈风电机组的暂态模型及其变流器的控制策略。其次，提出了考虑电力系统传输线功率信号... 详细信息

本文从抑制电力系统区域间低频振荡以及减少风电机组传动链轴系扭振角度，提出双馈风电场附加阻尼控制策略的研究。首先，建立了考虑传动链柔性的双馈风电机组的暂态模型及其变流器的控制策略。其次，提出了考虑电力系统传输线功率信号的双馈风电机组有功和无功功率环的附加阻尼控制策略。最后，以双馈风电场接入IEEE两区域四机系统为例，针对电网传输线三相短路故障大扰动和区域内同步发电机有功功率小扰动两种情况，分别对不同阻尼信号增益下的有功和无功功率环附加阻尼的稳定控制效果进行仿真比较。仿真结果表明，无附加阻尼控制的双馈风电机组抑制低频振荡效果较差，有功环和无功环附加阻尼稳定控制效果跟增益有关，特别是无功环附加阻尼控制能很好减少风电机组传动链轴系扭振。

关键词：电力系统风电场低频振荡双馈风电机组轴系扭振

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双馈风电机组低电压穿越的无功电流分配及改进控制策略

双馈风电机组低电压穿越的无功电流分配及改进控制策略

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2012年重庆市电机工程学会学术会议

作者：李辉付博杨超赵斌唐显虎重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室，重庆 400044 重庆科凯前卫风电设备有限责任公司，重庆 401121

为了满足风电机组低电压穿越(LVRT)的测试要求及其电气模型一致性评估需要，本文提出了考虑向电网注入无功电流的双馈风电机组LVRT的控制策略。论文在阐述风电机组LVRT测试要求及控制原理的基础上，推导了DFIG定子侧及网侧变流器输出无... 详细信息

为了满足风电机组低电压穿越(LVRT)的测试要求及其电气模型一致性评估需要，本文提出了考虑向电网注入无功电流的双馈风电机组LVRT的控制策略。论文在阐述风电机组LVRT测试要求及控制原理的基础上，推导了DFIG定子侧及网侧变流器输出无功电流极限表达式，研究了电网电压跌落深度和发电机总输出有功功率对其无功电流极限值的影响规律，进而提出了DFIG在LVRT期间的无功电流分配算法和改进的有功、无功功率控制策略。最后，以某实际2MW双馈风电机组为例，分别对风速5m/s和12m/s、电网电压对称跌落至20％和50％时工况下的LVRT运行性能进行仿真比较和样机测试。与传统LVRT控制方法对比表明，本文提出的改进控制策略能更好地满足风电机组LVRT测试要求;样机测试结果进一步证明了改进控制策略和仿真模型的有效性。

关键词：风力发电双馈发电机低电压穿越无功电流极限电网导则

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考虑变桨驱动电机特性的风电机组运行性能仿真

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电力系统保护与控制 2011年第18期39卷 26-31页

作者：李辉杨超赵斌唐显虎郑维棋输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆400044 重庆科凯前卫风电设备有限责任公司重庆401121

为了更好地反映并网风电机组的动暂态运行特性,提出了考虑变桨系统的风力发电机组运行性能研究。在阐述变桨距控制原理的基础上,建立了以变频三相感应电动机作为驱动电机的变桨控制系统数学模型,并对其变桨距控制性能进行仿真。结合考... 详细信息

为了更好地反映并网风电机组的动暂态运行特性,提出了考虑变桨系统的风力发电机组运行性能研究。在阐述变桨距控制原理的基础上,建立了以变频三相感应电动机作为驱动电机的变桨控制系统数学模型,并对其变桨距控制性能进行仿真。结合考虑变桨电机驱动特性的变桨系统控制模型,建立了并网笼型异步发电机组的动态数学模型。对额定风速以下和额定风速以上的并网异步风力发电机组动态运行性能进行仿真,并与不考虑变桨电机驱动特性时的机组运行性能进行比较。结果表明,建立的变桨控制系统能实现桨距角的准确控制;考虑变桨驱动电机特性的风电机组模型更能体现机组的动态特性,尤其是在额定风速以上情况。

关键词：风力发电变桨系统三相感应电动机笼型异步发电机运行性能

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覆冰导线舞动特性及其引起的导线动态张力

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电工技术学报 2010年第1期25卷 159-166页

作者：王少华蒋兴良孙才新重庆大学输配电设备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400030

建立了覆冰导线舞动的三自由度物理模型,采用Fluent软件对覆冰导线的空气动力参数进行了数值仿真,在此基础上利用Simulink仿真模块进行了覆冰舞动的动态模拟,得到了覆冰导线舞动的基本特性。根据舞动引起的导线长度变化,计算了舞动引起... 详细信息

建立了覆冰导线舞动的三自由度物理模型,采用Fluent软件对覆冰导线的空气动力参数进行了数值仿真,在此基础上利用Simulink仿真模块进行了覆冰舞动的动态模拟,得到了覆冰导线舞动的基本特性。根据舞动引起的导线长度变化,计算了舞动引起的导线张力变化,分析了舞动幅值、半波数及线路档距等参数对张力变化量的影响。结果表明:舞动达稳定状态时,垂直方向和水平方向振动波形近似为简谐波;舞动轨迹近似斜椭圆;导线水平张力、悬挂点竖向张力分量变化量都随着舞动幅值增加、档距缩短、弧垂增加而增大;单个半波的舞动导致的导线张力变化范围最大,最易使导线损伤;舞动半波数的奇偶性对张力变化百分比有较大影响。

关键词：覆冰舞动导线动态张力

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基于快速空间矢量调制算法的三电平直接转矩预测控制系统

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电工技术学报 2009年第2期24卷 35-41页

作者：刘述喜王明渝重庆大学输配电设备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044

提出一种新颖的基于转矩预测控制+快速空间矢量调制算法的三电平中点钳位式逆变器供电的异步电动机直接转矩控制方案。系统中首先使用转矩预测控制算法得到所需施加的定子参考电压矢量,然后基于非正交60°坐标系,利用空间矢量脉宽... 详细信息

提出一种新颖的基于转矩预测控制+快速空间矢量调制算法的三电平中点钳位式逆变器供电的异步电动机直接转矩控制方案。系统中首先使用转矩预测控制算法得到所需施加的定子参考电压矢量,然后基于非正交60°坐标系,利用空间矢量脉宽调制算法选择基本矢量合成所需的参考电压矢量,该算法在基本矢量的选取和作用时间计算方面十分简单。针对电机运行时有功功率的输出导致直流侧电容电压失衡问题,采用先预测、后控制的方式稳定中点电位。仿真结果验证了该控制算法的可行性,三电平直流侧中点电位不平衡、输出电压dv/dt得到了有效地抑制,并获得良好的电机动态和稳态调速特性。

关键词：多电平变换器直接转矩控制异步电动机预测控制空间矢量脉宽调制

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精炼菜籽绝缘油的介电性能

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高电压技术 2009年第6期35卷 1316-1321页

作者：李剑孙艳飞邹平杨丽君陈晓陵重庆大学输配电设备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044

为了研究植物绝缘油在变压器等充油高压电气设备中的应用,分析了精炼处理后菜籽绝缘油的主要介电性能,并进行了试验研究和理论分析,采用介电谱测试仪测量了菜籽绝缘油试品的相对介电常数和介质损耗因数,分析了两性能参数随试验温度、频... 详细信息

为了研究植物绝缘油在变压器等充油高压电气设备中的应用,分析了精炼处理后菜籽绝缘油的主要介电性能,并进行了试验研究和理论分析,采用介电谱测试仪测量了菜籽绝缘油试品的相对介电常数和介质损耗因数,分析了两性能参数随试验温度、频率变化的规律,并参照相关标准对菜籽绝缘油的体积电阻率进行了研究。同时,测试了#25矿物绝缘油相应的介电性能参数。通过比较分析两类绝缘油介电性能参数温度谱、频率谱的试验结果发现,相对于矿物绝缘油,植物绝缘油具有良好的介电性能。

关键词：菜籽绝缘油介电性能介电谱相对介电常数介质损耗因数体积电阻率

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基于核统计不相关最优鉴别矢量集的GIS局部放电模式识别

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电工技术学报 2008年第9期23卷 111-117页

作者：张晓星唐炬孙才新姚尧重庆大学输配电设备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044

GIS局部放电故障诊断对于准确掌握GIS内部的缺陷性质和指导GIS的检修工作有着重要意义。针对线性Fisher鉴别分析用于局部放电故障诊断时存在的问题,文中借鉴核方法思想,提出了一种基于核的统计不相关鉴别矢量集算法(KSUODV),用以解决高... 详细信息

GIS局部放电故障诊断对于准确掌握GIS内部的缺陷性质和指导GIS的检修工作有着重要意义。针对线性Fisher鉴别分析用于局部放电故障诊断时存在的问题,文中借鉴核方法思想,提出了一种基于核的统计不相关鉴别矢量集算法(KSUODV),用以解决高维特征空间内的非线性特征提取问题,并且消除了变换后样本特征之间的统计相关性。在对实验室获取的7种缺陷PD三维谱图模式识别试验表明,KSUODV算法的识别性能优于SUODV算法性能,效果良好。

关键词：气体绝缘电器局部放电模式识别核 Fisher鉴别分析

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绝缘子表面电场与紫外脉冲关系以及在劣化绝缘子检测中的应用

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电工技术学报 2008年第5期23卷 137-142页

作者：汪金刚何为陈涛罗晓初何园丁重庆大学输配电设备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400030 重庆电力科学试验研究院重庆400015 四川电力设计咨询有限责任公司成都610016

通过仿真计算表明绝缘子串出现劣化绝缘子时,其表面以及周围空间电场分布变化明显,平均变化幅度超过10%,局部区域明显加强,因此导致电晕放电加强。绝缘子表面电场的变化将导致电晕放电中紫外脉冲的数量以及功率发生变化,基于此研制了UV-... 详细信息

通过仿真计算表明绝缘子串出现劣化绝缘子时,其表面以及周围空间电场分布变化明显,平均变化幅度超过10%,局部区域明显加强,因此导致电晕放电加强。绝缘子表面电场的变化将导致电晕放电中紫外脉冲的数量以及功率发生变化,基于此研制了UV-I型绝缘子检测仪,通过检测绝缘子串一段时间内电晕放电中的紫外脉冲数量的变化,判断是否存在劣化绝缘子。先后在高压大厅和现场进行了多次试验,试验结果表明:当绝缘子串中出现劣化绝缘子时,放电加强,放电中的紫外脉冲数量将增多,对于110kV和220kV的相对放电变化率分别超过10%和8%,与仿真电场变化比成正比,UV?I型绝缘子检测仪能有效检测劣化绝缘子。

关键词：劣化绝缘子紫外脉冲电场非接触检测

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分子动力学模拟技术在变压器油裂解微观机理的应用

分子动力学模拟技术在变压器油裂解微观机理的应用

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2008年中国电机工程学会年会

作者：胡舰廖瑞金陆云才杨丽君周天春重庆大学输配电设备及系统安全与新技术国家重点实验室，重庆 400044 重庆大学输配电设备及系统安全与新技术国家重点实验室，重庆 400044 江苏省电力试验研究院，南京 210036

利用Materials Studio(MS)材料科学软件对变压器绝缘油(石蜡基油) 分子的裂解过程进行了分子动力学模拟研究。采用了COMPASS 力场，分析了温度对石蜡基油热裂解反应速率的影响，计算了石蜡基油分子的热裂解温度;揭示了石蜡基油分子在电... 详细信息

利用Materials Studio(MS)材料科学软件对变压器绝缘油(石蜡基油) 分子的裂解过程进行了分子动力学模拟研究。采用了COMPASS 力场，分析了温度对石蜡基油热裂解反应速率的影响，计算了石蜡基油分子的热裂解温度;揭示了石蜡基油分子在电热联合条件下的裂解微观过程。结果显示，高温加速分子运动是造成分子裂解的主要原因，而电场力会沿电场作用方向对分子链起到巨大的拉伸作用，促进分子的裂解。在油裂解过程中都有甲基、次甲基、含氧基、烃类等自由基产生，并含有大量的碳正离子和氢负离子。这些极不稳定的中间体经过重排、键的断裂、氢的转移等步骤形成稳定的小分子烃类气体。

关键词：变压器油分子动力学模拟裂解温度

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