变流器辅助换流的柔性切换开关拓扑与控制

分布式新能源渗透率的快速提高,在提升配电网灵活性的同时也加大了其运行调控难度。为此,文中提出一种新型配电网柔性切换开关设备,开关由集成门极换流晶闸管(integrated gate-commutated thyristor,IGCT)与并联电压型变流器组成,其中针对并联电压型变流器采取虚拟同步发电机控制,可实现负载在不同馈线间的平稳切换。文中首先将所提柔性切换开关与柔性多状态开关及机械开关的主要特征进行比较;然后,分析柔性切换开关在故障前、故障中和故障后的工作模式,并研究在3种工作模式间进行柔性切换时的切换逻辑;最后,通过基于RT-Lab的控制在环实验模拟开关在不同馈线间切换的过程,获得不同工作模式下和柔性切换过程中的电压电流波形。实验结果表明柔性切换开关具有短时电压支撑能力,在不同馈线间切换的过程中不产生电压电流冲击。     

提升双馈变速抽水蓄能机组频率响应特性的控制策略

采用双馈电机（DFIM）的可变速抽水蓄能机组具备出色的全工况调速性能和综合效率，是未来电网调峰调频的一种重要手段。然而，传统的频率控制方法通常将电网频率偏差整定为有功功率修正量，导致该环节与电机固有转速控制环节的控制目标相异，进而使得变速抽蓄机组无法充分发挥其动态调频特性。鉴于此，该文提出一种基于附加转速修正量的频率响应特性优化控制策略。首先，采用转速优先控制作为基本控制策略，以发挥机组可快速调速的优势。然后，引入频率响应环节，通过电网频率偏差及其变化率得到转速修正量，并限制机组转速的修正范围。同时，为更加合理地调控转子动能，结合电网频率波动过程中的特点，对频率响应环节的参数进行动态调整。通过与同容量同步电机的对比研究发现，在该文控制策略下，DFIM转子动能具有更大的调整范围。在系统投切负载仿真中，该策略与现有频率-有功控制策略相比，不仅减小了频率的变化幅度及稳态误差，而且抑制了过渡过程中的频率波动。