基于FPGA的综合潮流控制器的设计与实现 被引量：3

1

作者 邱大强 李群湛 +2 位作者 舒泽亮 周福林 余俊祥 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第24期163-167,共5页

分析了同相牵引供电系统的结构与原理,并提出了综合潮流控制器的一种设计与实现方案。该方案通过采用改进的瞬时无功功率检测方法,计算出补偿电流并通过控制背靠背的SVG系统实现同相牵引供电和电能质量综合治理。详细介绍了以FPGA为核... 分析了同相牵引供电系统的结构与原理,并提出了综合潮流控制器的一种设计与实现方案。该方案通过采用改进的瞬时无功功率检测方法,计算出补偿电流并通过控制背靠背的SVG系统实现同相牵引供电和电能质量综合治理。详细介绍了以FPGA为核心的综合潮流控制器的设计和实现方法,该控制器由先进的FPGA、A/D转换和IGBT等电路构成,通过对多路电压、电流实时输入信号进行采集和处理,由FPGA快速计算生成指令电流,最后再通过滞环调制方式控制背靠背的SVG系统从而实现同相牵引供电。仿真和实验验证了方案的正确性和有效性。 展开更多

关键词 同相牵引供电系统 综合潮流控制器 瞬时无功功率 协调控制器 FPGA

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同相牵引供电系统控制策略研究及仿真分析 被引量：13

2

作者 黄小红 李群湛 +1 位作者 杨乃琪 舒泽亮 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期43-47,共5页

针对电气化铁道的谐波、无功、负序及电分相等问题,讨论了采用Scott平衡变压器与综合潮流控制器(IPFC)构成的同相供电系统。提出IPFC直流侧电压PI均值前馈控制策略,可准确控制变压器副边电流幅值均衡,实现系统负序的完全补偿。为改善传... 针对电气化铁道的谐波、无功、负序及电分相等问题,讨论了采用Scott平衡变压器与综合潮流控制器(IPFC)构成的同相供电系统。提出IPFC直流侧电压PI均值前馈控制策略,可准确控制变压器副边电流幅值均衡,实现系统负序的完全补偿。为改善传统控制方法谐波含量高、直流侧电压波动大的不足,提出直流侧电流均值前馈控制策略。所提方法使系统具有良好的动态特性、稳定性及较小的稳态误差,且在牵引和再生制动工况下均适用。仿真分析验证了所提方法的有效性与正确性。 展开更多

关键词 同相牵引供电系统 综合潮流控制器 滞环比较控制 前馈控制 PI均值前馈控制 电流均值 再生制动 补偿 电气化铁道

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同相供电系统改进型综合补偿电流检测方法研究 被引量：2

3

作者 王庆贤 左晓薇 +2 位作者 李少帅 马泳娟 王宇峰 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期26-31,共6页

同相供电技术能解决三相负载不平衡问题,取消电分相环节,有利于未来重载、高速铁路的发展。将YN,d11变压器和综合潮流控制器相结合构成同相供电系统。对传统型综合补偿电流检测方法进行改进并应用于同相供电系统中。仿真结果表明:改进... 同相供电技术能解决三相负载不平衡问题,取消电分相环节,有利于未来重载、高速铁路的发展。将YN,d11变压器和综合潮流控制器相结合构成同相供电系统。对传统型综合补偿电流检测方法进行改进并应用于同相供电系统中。仿真结果表明:改进型综合补偿电流检测方法可以实时、准确地检测综合补偿电流。相比传统型综合补偿电流检测方法,在动态响应速度和稳态准确性上都有一定的改善。 展开更多

关键词 同相供电系统 综合潮流控制器 综合补偿电流检测 有功电流分离法 无锁相环

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典型牵引变电所负序与谐波的综合补偿 被引量：2

4

作者 霍长龙 刘孟恺 +1 位作者 武文星 吴连 《电力学报》 2009年第5期359-362,366,共5页

由于电气化铁道牵引供电系统结构和牵引负荷的特殊性,在负序、谐波、无功方面对电力系统可以造成很严重的影响。将一般形式的牵引变压器与综合潮流控制器(IPFC)相结合,通过检测得到综合补偿电流并以此为参考,采用基于不定频滞环SVPWM电... 由于电气化铁道牵引供电系统结构和牵引负荷的特殊性,在负序、谐波、无功方面对电力系统可以造成很严重的影响。将一般形式的牵引变压器与综合潮流控制器(IPFC)相结合,通过检测得到综合补偿电流并以此为参考,采用基于不定频滞环SVPWM电流控制方法,控制综合潮流控制器基本消除三相不平衡,并滤除谐波和无功。以一列运行的机车为对象,进行仿真研究,结果验证了上述模型可以实现设计目标。 展开更多

关键词 牵引变电所 负序 谐波 综合补偿 综合潮流控制器

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新型同相牵引供电系统方案 被引量：63

5

作者 魏光 李群湛 +1 位作者 黄军 周晋 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期80-83,共4页

针对电气化铁道牵引供电系统存在大量的负序、谐波、无功,以及相邻供电区段分相绝缘器引起的列车速度和牵引力损失等问题,将YN,vd平衡变压器和综合潮流控制器(IPFC)有机结合,构成新型同相牵引供电系统。该系统基本消除了三相不平衡,并... 针对电气化铁道牵引供电系统存在大量的负序、谐波、无功,以及相邻供电区段分相绝缘器引起的列车速度和牵引力损失等问题,将YN,vd平衡变压器和综合潮流控制器(IPFC)有机结合,构成新型同相牵引供电系统。该系统基本消除了三相不平衡,并使谐波含量尽可能好,从根本上解决了铁道部门与电力部门的主要矛盾。取消电分相环节,顺应了客运高速化、货运重载化的时代趋势。讨论了同相供电系统的结构、平衡变压器的性能,并分析了IPFC的结构、平衡变换原理以及控制策略。仿真结果验证了该方案的可行性。 展开更多

关键词 同相牵引供电系统 平衡变压器 综合潮流控制器 负序 谐波 无功

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同相牵引供电系统的补偿原理及再生制动特性 被引量：26

6

作者 刘晓菊 李群湛 +1 位作者 康婕 魏晓娟 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期99-103,共5页

由平衡变压器和综合潮流控制器(integrated power flow controller,IPFC)组合构成的同相牵引供电系统可解决负序电流、谐波电流、无功电流的补偿及电分相方面存在的问题,分析了该供电系统的补偿原理,比较了牵引和再生制动状态同相牵引... 由平衡变压器和综合潮流控制器(integrated power flow controller,IPFC)组合构成的同相牵引供电系统可解决负序电流、谐波电流、无功电流的补偿及电分相方面存在的问题,分析了该供电系统的补偿原理,比较了牵引和再生制动状态同相牵引供电系统对电力系统供电质量的影响,指出制动状态下IPFC可在不改变控制策略的情况下将能量平衡地回馈到三相电网,节约电能。仿真结果验证了同相牵引供电方案的正确性。 展开更多

关键词 同相牵引供电系统 综合潮流控制器 再生制动 脉宽调制

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一种改善同相牵引供电系统直流侧电压及补偿容量的方案 被引量：11

7

作者 黄小红 李群湛 解绍锋 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期85-90,共6页

针对电气化铁道同相牵引供电系统直流侧电压过高、补偿容量过大的问题,讨论了综合潮流控制器(IPFC)的改进方案。就牵引供电Vv接线、Scott接线和YN,d11接线3种形式,提出同相供电统一改进方案,即根据牵引和再生制动不同工况分别调整IPFC... 针对电气化铁道同相牵引供电系统直流侧电压过高、补偿容量过大的问题,讨论了综合潮流控制器(IPFC)的改进方案。就牵引供电Vv接线、Scott接线和YN,d11接线3种形式,提出同相供电统一改进方案,即根据牵引和再生制动不同工况分别调整IPFC交流侧电抗属性及大小。对直流侧电压和核准容量的分析表明,改进方案可有效降低直流侧电压并减小设备补偿容量。改进后3种接线形式的核准容量都为负载的有功功率,且以Vv接线直流侧电压为最低,YN,d11接线为最高;而Scott接线可简化β侧的电抗设计。通过对Vv接线的仿真分析验证了所提方法的有效性与正确性。 展开更多

关键词 电气化铁道 同相牵引供电系统 综合潮流控制器 变压器接线 直流侧电压 核准容量 牵引 补偿

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基于YNvd平衡变压器和模拟负载的同相供电试验系统 被引量：9

8

作者 赵元哲 朱鹏 李群湛 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期143-148,共6页

为了更深入开展同相供电系统的研究,提出了一种由新型YNvd平衡牵引变压器、模拟负载以及综合潮流控制器(IPFC)构成的同相供电试验系统方案。分别介绍了YNvd平衡变压器、IPFC和模拟负载的结构和工作原理,通过对IPFC与模拟负载制定相应的... 为了更深入开展同相供电系统的研究,提出了一种由新型YNvd平衡牵引变压器、模拟负载以及综合潮流控制器(IPFC)构成的同相供电试验系统方案。分别介绍了YNvd平衡变压器、IPFC和模拟负载的结构和工作原理,通过对IPFC与模拟负载制定相应的控制策略,以实现对同相供电系统的仿真模拟。研究结果表明,该试验系统能够模拟牵引负荷特性,实现能量循环利用,模拟同相供电系统,消除了系统负序电流,实现了谐波和无功的动态补偿,验证了同相供电系统的可行性。 展开更多

关键词 同相供电 综合潮流控制器 YNvd平衡变压器 模拟负载 能量反馈

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同相供电系统的改进型电流检测方法 被引量：8

9

作者 段胜朋 李群湛 +1 位作者 杜雪松 申宁 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期65-69,共5页

基于YNvd平衡变压器和综合潮流控制器(integrated power flow controller,IPFC)相结合构成的同相供电系统,在机车运行状态改变时进行了仿真分析。当同相供电系统采用传统型电流检测方法,在机车由牵引状态转变为电气制动状态时,由于传统... 基于YNvd平衡变压器和综合潮流控制器(integrated power flow controller,IPFC)相结合构成的同相供电系统,在机车运行状态改变时进行了仿真分析。当同相供电系统采用传统型电流检测方法,在机车由牵引状态转变为电气制动状态时,由于传统型电流检测方法的缺陷性,IPFC直流侧电容电压会急剧上升。而基于Fryze功率定义的改进型电流检测方法则可以避免该问题,另外改进型电流检测方法可应用于部分补偿模式。仿真结果证明了改进型电流检测方法的可行性。 展开更多

关键词 同相供电系统 综合潮流控制器 直流侧电容电压 传统型电流检测 改进型电流检测

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基于V,v接线变压器的新型同相牵引供电系统 被引量：4

10

作者 霍长龙 郭清滔 +2 位作者 魏光 秦浩庭 刘星 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期403-406,共4页

电气化铁道牵引供电系统存在的分相绝缘器,制约了高速重载铁路的发展。将V,v接线变压器与综合潮流控制器(IPFC)相结合,构造出的新型同相牵引供电系统。通过检测得到综合补偿电流并以此为参考,采用基于不定频滞环优化SVPWM电流控制方法,... 电气化铁道牵引供电系统存在的分相绝缘器,制约了高速重载铁路的发展。将V,v接线变压器与综合潮流控制器(IPFC)相结合,构造出的新型同相牵引供电系统。通过检测得到综合补偿电流并以此为参考,采用基于不定频滞环优化SVPWM电流控制方法,控制综合潮流控制器基本消除三相不平衡,并滤除谐波和无功。以一列满载运行的机车为对象,进行仿真研究,仿真结果验证了系统结构,检测方法以及控制方法是正确的,同相供电系统方案是可行的。 展开更多

关键词 同相牵引供电系统 V v接线变压器 SVPWM电流控制 综合潮流控制器

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基于三电平电压源变流器的同相牵引供电方案研究 被引量：3

11

作者 杨博 李群湛 +1 位作者 冯金博 吴连 《兰州交通大学学报》 CAS 2010年第3期86-90,95,共6页

提出了基于二极管箝位型三电平电压源变流器的同相供电综合潮流控制器方案.综合潮流控制器(CPFC)装置主要由两个背靠背的单相二极管箝位型三电平电压源变流器构成,主要用于传递有功功率、补偿无功功率及谐波,使得牵引供电系统相对电力... 提出了基于二极管箝位型三电平电压源变流器的同相供电综合潮流控制器方案.综合潮流控制器(CPFC)装置主要由两个背靠背的单相二极管箝位型三电平电压源变流器构成,主要用于传递有功功率、补偿无功功率及谐波,使得牵引供电系统相对电力系统而言,是一个三相对称纯阻性网络.分析了三电平电压源变流器的主电路结构,提出了三电平载波PWM电流控制和电容中点电压平衡控制策略.Matlab/Simulink仿真结果,验证了该方案的正确性. 展开更多

关键词 同相供电 三电平电压源变流器 综合潮流控制器

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同相牵引供电系统负序、谐波、无功电流实时检测方法及其补偿策略 被引量：15

12

作者 魏光 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第20期51-56,共6页

同相牵引供电系统旨在实现电能质量的综合补偿。提出了一种基于同步坐标变换的电流检测方法,能实时准确地检测出负载电流的基波正序有功分量、基波正序无功分量、基波负序分量以及谐波分量,为综合补偿提供了基础。电能质量的补偿力度与... 同相牵引供电系统旨在实现电能质量的综合补偿。提出了一种基于同步坐标变换的电流检测方法,能实时准确地检测出负载电流的基波正序有功分量、基波正序无功分量、基波负序分量以及谐波分量,为综合补偿提供了基础。电能质量的补偿力度与设备容量之间存在非线性关系。提出补偿度的概念,并给出补偿度与电能质量参数的关系,通过给定电能质量期望参数,实时调整负序、谐波以及无功补偿度,使得综合潮流控制器容量在各电能质量补偿参数之间得到实时优化配置,从而实现同相供电系统容量优化满意补偿。理论推导和仿真结果验证了所提方法的正确性和可行性。 展开更多

关键词 电流检测 补偿策略 同相牵引供电系统 综合潮流控制器 同步坐标变换 容量优化

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同相牵引供电系统满意优化补偿策略研究 被引量：1

13

作者 魏光 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1285-1288,共4页

针对新型同相牵引供电系统中综合潮流控制器的容量优化配置问题,提出了一种满意优化补偿策略。它能实时检测出负载电流的基波正序有功分量、基波正序无功分量、基波负序分量以及谐波分量。通过给定电能质量期望参数,实时调整负序、无功... 针对新型同相牵引供电系统中综合潮流控制器的容量优化配置问题,提出了一种满意优化补偿策略。它能实时检测出负载电流的基波正序有功分量、基波正序无功分量、基波负序分量以及谐波分量。通过给定电能质量期望参数,实时调整负序、无功以及谐波补偿度,使得综合潮流控制器容量在各电能质量补偿参数之间得到实时优化配置。在给定补偿电流参考信号的基础上,提出了变流器的单周控制策略,使得稳态与瞬态跟踪误差在一个电源周期内得到较满意得抑制。理论推导和仿真结果验证了所提方法的正确性和可行性。 展开更多

关键词 同相牵引供电系统 综合潮流控制器 满意优化补偿 电流检测 容量优化 单周控制

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基于新型YNvd平衡变压器的电气化铁道同相供电系统 被引量：9

14

作者 崔贵平 罗隆福 +2 位作者 李勇 刘裕兴 王涛 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期158-163,180,共7页

针对电气化铁路牵引供电系统中存在的无功、负序、谐波及过分相问题,提出了一种由新型YNvd平衡变压器、综合潮流控制器(IPFC)组成的同相供电系统。与采用传统的YNvd平衡变压器进行同相供电的装置相比,其通过合理配置新型YNvd平衡变压器... 针对电气化铁路牵引供电系统中存在的无功、负序、谐波及过分相问题,提出了一种由新型YNvd平衡变压器、综合潮流控制器(IPFC)组成的同相供电系统。与采用传统的YNvd平衡变压器进行同相供电的装置相比,其通过合理配置新型YNvd平衡变压器绕组的电压等级,节省了1台单相耦合降压变压器,从而降低了整套装置的成本和占地空间。对新型YNvd同相牵引供电系统的补偿原理进行了详细的分析,为实现补偿电流的无偏差跟踪,提出了一种基于广义积分迭代控制算法的电流控制器设计方法。仿真结果证明了所提方法和控制策略的可行性和有效性。 展开更多

关键词 电气化铁路 YNvd平衡变压器 同相供电 综合潮流控制器 广义积分 电分相

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新型同相供电系统的仿真研究 被引量：3

15

作者 左晓薇 王庆贤 马泳娟 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2013年第3期152-156,共5页

关于电力系统三相平衡优化问题,同相供电技术能解决三相负载不平衡问题,取消电分相环节,有利于未来重载、高速铁路的发展。将YN,d11变压器和综合潮流控制器结合,构建新型的同相供电系统。根据有功电分离法实时检测谐波及综合补偿电流,... 关于电力系统三相平衡优化问题,同相供电技术能解决三相负载不平衡问题,取消电分相环节,有利于未来重载、高速铁路的发展。将YN,d11变压器和综合潮流控制器结合,构建新型的同相供电系统。根据有功电分离法实时检测谐波及综合补偿电流,采用滞环比较电流控制方法,控制综合潮流控制器消除系统三相不平衡,滤除无功、谐波电流。在MATLAB环境下建立新型同相供电系统,通过仿真证实构建的系统结构、补偿电流方法和电流控制方法是正确的,能实现同相供电,方案可行。 展开更多

关键词 同相供电系统 综合潮流控制器 有功电流分离法 滞环比较电流控制法

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基于YNvd接线变压器的同相牵引供电系统

16

作者 夏炎 《铁道勘察》 2015年第3期120-124,共5页

基于YNvd接线变压器的同相供电系统有其优越性,利用有功电流分离法检测其综合补偿电流,并通过滞环比较电流控制方法对IPFC进行有效控制,可消除牵引系统造成的三相不平衡,滤除谐波和无功电流。在Matlab/Simulink环境下建立该同相供电系统... 基于YNvd接线变压器的同相供电系统有其优越性,利用有功电流分离法检测其综合补偿电流,并通过滞环比较电流控制方法对IPFC进行有效控制,可消除牵引系统造成的三相不平衡,滤除谐波和无功电流。在Matlab/Simulink环境下建立该同相供电系统,仿真验证了系统结构、电流检测方法和控制策略正确,方案可行。 展开更多

关键词 同相供电系统 YNvd接线变压器 综合潮流控制器 有功电流分离法 滞环比较电流控制法

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