摘要：将模块化多电平变流器(MMC)技术和统一电能质量调节器(UPQC)相结合,为将UPQC应用于高电压、大容量的场合提供了可能,为电能质量问题的集中解决提供了新的思路。研究MMC型UPQC具有重要的技术意义和市场价值。首先分析基于MMC的UPQC工作原理,对其关键参数进行分析设计,针对UPQC并联侧和串联侧MMC变流器的电能质量补偿功能提出相应的控制策略。PSCAD/EMTDC下的仿真结果证明了参数设计的正确性和控制策略的有效性。进而研制一套4MV·A/10kV的MMC型UPQC工程实验装置,开展现场实验并进行分析,实验结果表明MMC型的UPQC能够实现多种电能质量的综合补偿。

摘要：统一电能质量控制器(UPQC)装置投入现场运行之前,开展基于实时数字仿真器(RTDS)的实验是非常重要的一步,不仅能够使UPQC控制器的功能和性能得到较为充分的验证,还可以积累经验为后续的物理实验提供重要的指导和借鉴。基于模块化多电平换流器(MMC)结构的UPQC由于模块数较多,需要触发的IGBT很多,为了合理利用RTDS宝贵的资源,在开展RTDS实验的时候,必须要对资源分配进行优化设计,其中脉冲的输入方案就是其中的一个重要环节。文章在分析MMC-UPQC的拓扑结构的基础之上,首先对RTDS及UPQC的物理控制器的结构和需求进行了梳理和分析,然后给出了两种脉冲输入方案并进行了对比分析,最后在RTDS平台上开展了数字-物理闭环仿真实验,实验结果验证了所给脉冲编码方案的可行性。

摘要：随着电力体制改革的深入,售电公司需要不断探索新的经营模式,为用户提供多方位的服务。与此同时,工业用户对电能质量的要求不断提高,给用户带来经济损失较大的谐波问题是用户较为关心的热点之一。为增加客户黏度,满足工业用户的需求,根据用户自身特点设计差异化的供电套餐,成为售电公司提高竞争力的重要手段之一。该文首先基于谐波经济损失对用户谐波治理增值服务的适用度进行评价,筛选出适合的用户后,分析了该用户的谐波特性,分别提出无源及有源的谐波治理服务方案,并进行了仿真验证。在对上述方案的治理效果和成本分析的基础上,结合售电公司的利润分析,设计了考虑谐波治理的售电公司增值服务套餐供用户选择。

摘要：模块化多电平换流器是一种高模块化的、高集成度的电力电子换流拓扑结构,具有一个交流端口和多个直流子模块端口,通过适当的改造能够应用于直流源荷(如电动汽车、交直流微网、退役储能电池等)的大规模集群接入电网。电动汽车、交直流微网以及其他直流源荷与模块化多电平换流器直接连接会影响模块化多电平换流器的安全运行,增加控制难度,为此引入隔离型双向DC-DC变换器(IBDC)作为模块化多电平换流器的子模块和直流源荷之间的隔离环节,形成基于模块化多电平换流器的多端口交直流变换器(MMC-IBDC)。本文在分析MMC-IBDC工作机理的基础上,针对大规模直流源荷接入电网提出了三层控制策略并设计了相应的控制器,根据不同的应用场景考虑了两种工况进行仿真分析,PSCAD/EMTDC中的结果验证了MMC-IBDC拓扑结构的合理性及其控制策略的有效性。