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目前在中壓直流配電網(wǎng)領(lǐng)域研究的大容量直流開斷設(shè)備，需考慮體積、成本等問題。該成果適用于中壓直流配電網(wǎng)領(lǐng)域，特別是涉及一種適用于中壓直流斷路器的電流轉(zhuǎn)移電路及方法，基于混合式直流斷路器，提供一種適用于中壓場(chǎng)合的電流轉(zhuǎn)移電路及方法，通過配置輔助換流單元，對(duì)儲(chǔ)能電容器預(yù)先充以適量電壓，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障電流的轉(zhuǎn)移，滿足中壓直流配電網(wǎng)對(duì)故障快速切除需求。 該成果提出一種中壓混合式直流斷路器電流轉(zhuǎn)移電路及方法，使故障電流轉(zhuǎn)移與關(guān)斷功能集成化，又能兼顧中壓直流配網(wǎng)對(duì)斷路器設(shè)備的體積、成本以及工作可靠性等要求，對(duì)擴(kuò)大直流斷路器的應(yīng)用范圍具有重要工程意義。

本項(xiàng)目針對(duì)大型海上風(fēng)電場(chǎng)功率外送問題，研究采用基于模塊化多電平換流器的柔性多端直流輸電系統(tǒng)并網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)問題，從穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)和穩(wěn)定性等三個(gè)方面深入探究系統(tǒng)的運(yùn)行與控制特性，揭示系統(tǒng)不穩(wěn)定性產(chǎn)生機(jī)理，提出增強(qiáng)互聯(lián)系統(tǒng)穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)原則及鎮(zhèn)定措施，攻克柔性多端直流輸電系統(tǒng)交、直流故障保護(hù)難題，并搭建基于MMC的四端柔性直流輸電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及風(fēng)電機(jī)組模擬平臺(tái)，對(duì)所提理論進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。 通過本項(xiàng)目的實(shí)施，能夠使我國相關(guān)技術(shù)人員掌握該領(lǐng)域的核心關(guān)鍵技術(shù)，為大型海上風(fēng)電場(chǎng)經(jīng)MMC-MTDC并網(wǎng)實(shí)際工程建設(shè)提供人才支撐和理論指導(dǎo)，為使我國柔性多端直流輸電技術(shù)研究進(jìn)入國際先進(jìn)行列打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。 在本項(xiàng)目實(shí)施過程中，與國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)緊密合作，充分調(diào)研大型風(fēng)電場(chǎng)經(jīng)柔性多端直流并網(wǎng)實(shí)際工程的運(yùn)行特性及出現(xiàn)的問題，密切結(jié)合理論研究，揭示問題產(chǎn)生原因，提出問題解決方案。本項(xiàng)目所取得的研究成果均已在國內(nèi)外高水平期刊上發(fā)表，共發(fā)表論文二十余篇，其中SCI檢索4篇，EI檢索16篇，申請(qǐng)國家發(fā)明專利5項(xiàng)，已授權(quán)2項(xiàng)。

 本項(xiàng)目針對(duì)大型海上風(fēng)電場(chǎng)功率外送問題，研究采用基于模塊化多電平換流器的柔性多端直流輸電系統(tǒng)并網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)問題，從穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)和穩(wěn)定性等三個(gè)方面深入探究系統(tǒng)的運(yùn)行與控制特性，揭示系統(tǒng)不穩(wěn)定性產(chǎn)生機(jī)理，提出增強(qiáng)互聯(lián)系統(tǒng)穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)原則及鎮(zhèn)定措施，攻克柔性多端直流輸電系統(tǒng)交、直流故障保護(hù)難題，并搭建基于MMC的四端柔性直流輸電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及風(fēng)電機(jī)組模擬平臺(tái)，對(duì)所提理論進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。 通過本項(xiàng)目的實(shí)施，能夠使我國相關(guān)技術(shù)人員掌握該領(lǐng)域的核心關(guān)鍵技術(shù)，為大型海上風(fēng)電場(chǎng)經(jīng)MMC-MTDC并網(wǎng)實(shí)際工程建設(shè)提供人才支撐和理論指導(dǎo)，為使我國柔性多端直流輸電技術(shù)研究進(jìn)入國際先進(jìn)行列打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。 在本項(xiàng)目實(shí)施過程中，與國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)緊密合作，充分調(diào)研大型風(fēng)電場(chǎng)經(jīng)柔性多端直流并網(wǎng)實(shí)際工程的運(yùn)行特性及出現(xiàn)的問題，密切結(jié)合理論研究，揭示問題產(chǎn)生原因，提出問題解決方案。本項(xiàng)目所取得的研究成果均已在國內(nèi)外高水平期刊上發(fā)表，共發(fā)表論文二十余篇，其中SCI檢索4篇，EI檢索16篇，申請(qǐng)國家發(fā)明專利5項(xiàng)，已授權(quán)2項(xiàng)。

本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于智能配電網(wǎng)的雙有源橋直流變換器軟啟動(dòng)控制方法，先解鎖原邊全橋，閉鎖副邊全橋和外移相角的閉環(huán)控制，原邊全橋采用斬波控制，開關(guān)管Q3和開關(guān)管Q4以50％的占空比互補(bǔ)導(dǎo)通，開關(guān)管Q1和開關(guān)管Q2采用變占空比控制，并且每個(gè)開關(guān)周期以一定的步長增加；當(dāng)副邊電壓上升到足以驅(qū)動(dòng)開關(guān)管，且開關(guān)管Q1和開關(guān)管Q2的占空比都增至0.99時(shí)，解鎖副邊全橋及外移相角的閉環(huán)控制；當(dāng)輸出電壓達(dá)到額定值時(shí)，切入負(fù)載，輸出電壓穩(wěn)定完成啟動(dòng)過程。本發(fā)明有效抑制雙有源橋直流變換器在啟動(dòng)過程中的電流過沖，保證電流的正負(fù)對(duì)稱，降低對(duì)開關(guān)管的耐流要求，降低成本，避免變壓器偏磁現(xiàn)象，降低變壓器的容量、體積和成本。

本發(fā)明公開了一種直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)?調(diào)速一體式約束預(yù)測(cè)控制方法，本發(fā)明將這種驅(qū)動(dòng)?調(diào)速一體式的控制技術(shù)應(yīng)用于直流電機(jī)，首先利用廣義比例積分觀測(cè)器技術(shù)在串級(jí)電路和轉(zhuǎn)速的光電編碼器采集的轉(zhuǎn)速信息的基礎(chǔ)上對(duì)系統(tǒng)的集總干擾進(jìn)行估計(jì)，得到重構(gòu)后的集總干擾信息，結(jié)合模型預(yù)測(cè)控制相關(guān)技術(shù)設(shè)計(jì)出針對(duì)直流電機(jī)的帶輸入約束的輸出反饋控制器，在保證系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能的基礎(chǔ)上，因?yàn)椴恍枰褂秒娏鳌㈦妷阂约稗D(zhuǎn)矩傳感器，降低了系統(tǒng)的成本，提高了系統(tǒng)容錯(cuò)能力，同時(shí)可以明顯地抑制參數(shù)攝動(dòng)和負(fù)載轉(zhuǎn)矩突變等因素引起的干擾，從而大大提高直流電機(jī)系統(tǒng)的輸出轉(zhuǎn)速的控制精度和干擾抑制能力。

本發(fā)明公開了一種多饋入交直流混合電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性評(píng) 估方法，基于計(jì)及并聯(lián)電容器補(bǔ)償?shù)亩囵伻胗行Ф搪繁龋捎脽o功折 算因子描述交流系統(tǒng)中并聯(lián)電容器補(bǔ)償點(diǎn)對(duì)直流系統(tǒng)的電壓影響程 度，并采用折算的方法獲取交流系統(tǒng)中各補(bǔ)償點(diǎn)接入的并聯(lián)電容器對(duì) 直流系統(tǒng)的無功影響量，將系統(tǒng)中所有并聯(lián)電容器補(bǔ)償點(diǎn)對(duì)直流系統(tǒng) 的無功影響量累加，獲取全系統(tǒng)并聯(lián)補(bǔ)償對(duì)直流系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的不 利影響；根據(jù)全系統(tǒng)無功影響量獲取有效短路比，進(jìn)一步獲取計(jì)入并 聯(lián)電容器補(bǔ)償?shù)挠绊懀鶕?jù)有效短路比評(píng)估電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性；相比 現(xiàn)有基于多饋入有

 采用直流技術(shù)對(duì)海上風(fēng)能進(jìn)行匯聚和傳輸可以同時(shí)提高系統(tǒng)可靠性和靈活性，DC/DC變換器用于匹配不同電壓等級(jí)以及接入直流發(fā)電和儲(chǔ)能設(shè)備，為實(shí)現(xiàn)中高壓直流電網(wǎng)中高效可靠的直流-直流變換，本項(xiàng)目首先研究中高壓模塊化多電平DC/DC變換器的可行電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，研究模塊化多電平DC/DC變換器的運(yùn)行和控制機(jī)制，解決均壓控制問題，實(shí)現(xiàn)其電壓和功率控制功能。依據(jù)理論研究成果，本研究組開發(fā)了60kW模塊化多電平DC/DC變換器樣機(jī)，對(duì)樣機(jī)的測(cè)試結(jié)果驗(yàn)證理論分析以及所提出控制算法的有效性。 通過本項(xiàng)目的實(shí)施，解決了模塊化多電平DC/DC變換器的調(diào)制、均壓、控制等關(guān)鍵問題，驗(yàn)證其應(yīng)用于直流電網(wǎng)的可行性。為未來直流電網(wǎng)的建設(shè)提供率了重要的理論參考和工程借鑒依據(jù)。 在本項(xiàng)目實(shí)施過程中，以國家千人計(jì)劃，項(xiàng)目和中英自然科學(xué)基金項(xiàng)目為依托，本研究組與國家電網(wǎng)電力科學(xué)研究院、英國Strathclyde大學(xué)、英國Aberdeen大學(xué)合作開發(fā)了“帶有DC/DC直流電壓變換的大型新能源多端直流接入系統(tǒng)”的實(shí)證平臺(tái)，研究和驗(yàn)證了直流電網(wǎng)的運(yùn)行機(jī)制。針對(duì)模塊化多電平DC/DC變換器，本研究組已申請(qǐng)專利一篇，發(fā)表多篇論文。

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本發(fā)明涉及一種超高壓同塔四回交流/雙回雙極直流線路零序參數(shù)測(cè)量法，通過建立基于分布參數(shù)的 超高壓同塔四回/雙回雙極輸電線路模型，利用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)技術(shù)(GPS)，同時(shí)測(cè)量四回/四極輸電 線路首末兩端的零序電壓和零序電流，實(shí)現(xiàn)對(duì)零序電壓和零序電流的同步采樣;再通過本專利給出的測(cè) 量與計(jì)算方法得到超高壓同塔四回/雙回雙極輸電線路的零序電阻、零序電感、零序電容參數(shù)。本發(fā)明方 法基于分布參數(shù)模型和傳輸線方程，極大提高了測(cè)量精度，可滿足實(shí)際工程測(cè)量的需要。