电工技术学报  2015, Vol. 30 Issue (23): 58-66    DOI:
主动配电网专题 |
适用于主动配电网的多功能串联补偿器研究
姜飞, 涂春鸣, 杨健, 庄士成, 刘子维
国家电能变换与控制工程技术研究中心(湖南大学 长沙 410082
Multi-function Series Compensator for Active Distribution Network
Jiang Fei, Tu Chunming, Yang Jian, Zhuang Shicheng, Liu Ziwei
National Electric Power Conversion and Control Engineering Technology Research Center Hunan University Changsha 410082 China
全文: PDF (2895 KB)  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 提出一种适用于主动配电网(ADN)的多功能串联补偿器(MFSC),可作为分布式能源系统与公共交流配电网的连接接口,实现动态电压补偿及故障限流的双功能。分别分析电网正常运行及发生短路故障下,MFSC的工作原理和直流系统能量平衡原理,并建立MFSC电压补偿及故障限流数学模型。此外,提出MFSC的电压补偿模式、故障限流模式、分布式电源与储能单元协调模式的控制策略。最后,在PSCAD/EMTDC仿真软件上验证了所提新拓扑的有效性,并搭建实验室平台验证了其电压补偿功能及限流功能的正确性。
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姜飞
涂春鸣
杨健
庄士成
刘子维
关键词 主动配电网多功能故障限流电压补偿    
Abstract:A multi-function series compensator (MFSC) for active distribution network (ADN) is proposed in this paper.MFSC could act as a connection interface between the distribution energy and the public AC grid.It also realizes the voltage compensation and fault-current limiting function.In addition,the operation principles of the MFSC system are analyzed in the normal operation mode and the fault mode,respectively.The mathematical models for voltage compensation and short-current limiting are established thereafter.Moreover,the control schemes of the MFSC in the voltage compensation mode and the fault-current limiting mode,and the coordinated control schemes between the distributed generation and the energy storage unit are proposed.Finally,the effectiveness of the new topology is verified by the PSCAD/EMTDC simulation software,and the correctness of the voltage compensation function and the fault-current limiting function are proved with the laboratory prototype.
Key wordsActive distribution network    multi-function    fault-current limiting    voltage compensation   
收稿日期: 2015-06-01      出版日期: 2015-12-18
PACS: TM315  
基金资助:国家自然科学基金(51377051)资助项目。
通讯作者: 涂春鸣 男,1976年生,教授,博士生导师,研究方向为电力电子技术在电力系统中的应用。   
作者简介: 姜 飞 男,1985年生,博士研究生,研究方向为电力电子技术在电力系统中的应用
引用本文:   
姜飞, 涂春鸣, 杨健, 庄士成, 刘子维. 适用于主动配电网的多功能串联补偿器研究[J]. 电工技术学报, 2015, 30(23): 58-66. Jiang Fei, Tu Chunming, Yang Jian, Zhuang Shicheng, Liu Ziwei. Multi-function Series Compensator for Active Distribution Network. Transactions of China Electrotechnical Society, 2015, 30(23): 58-66.
链接本文:  
https://dgjsxb.ces-transaction.com/CN/Y2015/V30/I23/58