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题名ANPC三电平换流器高效电磁暂态建模仿真方法
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作者
李漾
田芳
张星
穆清
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机构
电网安全与节能国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司)
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出处
《浙江电力》
2024年第1期80-90,共11页
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基金
国家电网有限公司科技项目(5500-202255495A-3-0-ZZ)。
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文摘
在ANPC(有源中性点钳位型)三电平换流器小步长实时仿真研究中,现有电磁暂态建模方法在模型精度、计算效率、仿真规模等方面存在不足,为此,提出一种高效电磁暂态仿真模型。该模型基于ANPC三电平桥臂的离散化伴随电路,通过WARD等值理论消去内部节点,构造一个对外等效的多端口诺顿等效电路,替代桥臂进行网络的电磁暂态仿真求解,在不损失建模精度的前提下实现节点降维和仿真提速。在MATLAB/Simulink平台中搭建基于该等效模型的ANPC三电平换流器仿真系统,并与详细模型仿真结果进行对比,结果表明该等效模型能精确仿真稳态和暂态运行工况,并且具有较明显的速度提升。
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关键词
有源中性点钳位型三电平换流器
电磁暂态模型
诺顿等效电路
小步长实时仿真
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Keywords
ANPC three-level converter
electromagnetic transient model
Norton equivalent circuit
small-step real-time simulation
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分类号
TM46
[电气工程—电器]
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题名基于负电阻补偿的VSC恒导纳建模方法
被引量：4
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作者
侯延琦
刘崇茹
郑乐
辛蜀骏
蔡晖
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机构
新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)
国网经济技术研究院有限公司
国网江苏省电力有限公司经济技术研究院
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第19期6985-6994,共10页
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基金
国家电网有限公司总部科技项目(5105-202018129A-0-0-00)。
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文摘
电力电子器件恒导纳建模是实现电压源型换流器小步长实时仿真的关键技术,伴随离散电路(associated discrete circuit,ADC)是目前最为广泛使用的电力电子器件恒导纳模型。针对ADC模型的虚拟功率损耗问题,该文提出一种基于负电阻补偿的开关器件恒导纳建模方法,该方法基于传统ADC模型,采用后退欧拉积分算法对模型进行离散化处理,通过在导通支路串联负电阻以补偿由ADC模型储能造成的虚拟功率损耗。基于三相两电平电压源型换流器拓扑,从最小化虚拟功率损耗和维持切换系统稳定的角度出发,提出所提模型的最优参数设计方法。最后,在PSCAD/EMTDC仿真软件进行仿真实验,实验结果表明,所提模型能够显著降低稳态下换流器的虚拟功率损耗,并提高暂态工况下的仿真精度。
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关键词
小步长实时仿真
恒导纳模型
伴随离散电路
负电阻补偿
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Keywords
small-step real-time simulation
fixedadmittance model
associated discrete circuit
compensation of negative resistance
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分类号
TM743
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名IGBT开关模块的附加支路恒导纳模型
被引量：1
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作者
侯延琦
刘崇茹
王鑫艳
郑乐
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机构
新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第6期2381-2391,共11页
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基金
国网福建省电力有限公司科技支撑项目(SGFJJY00GHJS2100065)。
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文摘
建立电力电子器件的恒导纳模型是实现大规模电力电子系统小步长实时仿真的主要途径之一,文中针对高开关频率下恒导纳模型的仿真精度问题开展研究。首先,分析恒导纳模型虚拟功率损耗的来源,量化数值积分方法对模型损耗的影响;然后,针对绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)反并联二极管结构,提出一种附加支路恒导纳模型,配合开关状态改变附加支路结构,使模型在不采用插值算法的情况下仍能保证较低的功率损耗;其次,针对典型的三相两电平电压源型换流器应用场景,分别定量计算和定性分析采用插值和不采用插值两种情况下附加支路恒导纳模型的损耗。最后,基于PSCAD/EMTDC平台设置对照试验,验证所提模型的适用性和等效插值方法的局限性。
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关键词
恒导纳模型
小步长实时仿真
附加支路
插值
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Keywords
fixed-admittance model
small-step real-time simulation
additional branches
interpolation
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分类号
TM743
[电气工程—电力系统及自动化]
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