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用于直流输电系统的电力电子开关器件仿真模型及方法技术方案

技术编号:43835982 阅读:29 留言:0更新日期:2024-12-31 18:33
本发明专利技术提供了一种用于直流输电系统的电力电子开关器件仿真模型,其中,所述电力电子开关器件仿真模型包括:物理过程数值计算模块,用于计算所述器件的当前的电荷和载流状态;等值电路计算模块,用于根据所述器件的当前的电荷和载流状态,计算所述器件经过等值电路实时模拟的阻抗和电流源参数;电磁暂态差分化计算模块,用于根据所述阻抗和所述电流源参数,设定外部电路电磁暂态计算矩阵;电磁暂态解算模块,用于根据电磁暂态计算矩阵,对外部电路进行当前步长的电磁暂态解算,以完成当前步长的仿真计算。本发明专利技术通过电路等值的形式将数值计算的结果反映成外部电气特性,从而能实现对于IGCT换流回路的精确仿真模拟。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于直流输电,特别涉及一种用于直流输电系统的电力电子开关器件仿真模型及方法


技术介绍

1、高压直流输电是实现西电东送能源大通道的重要手段,目前我国建设运行了多条高压直流输电工程。常规的高压直流输电采用电网换相换流器(line commutatedconverter,lcc),其优点在于输送容量大,工程技术成熟,造价成本相较于柔性直流低廉。但lcc采用仅能主动开通、无法主动关断的晶闸管作为核心开关器件,需要依靠所接入的交流电网电压实现换相。当电网受到扰动或故障发生电压跌落时,lcc存在换相失败的风险,进而引发直流功率瞬间降低、电网潮流大幅波动,以及直流输电系统过流、接地极电流升高、直流偏磁等问题,危害直流输电系统及交流电网的安全稳定运行。

2、针对上述问题,采用既能主动开通、又能主动关断的新型igct(integrated gate-commutated thyristor,集成门极换流晶闸管)开关器件代替lcc中的晶闸管,构成混合换相换流器(hybrid commutated converter,hcc),可在保持原有换流器拓扑结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于直流输电系统的电力电子开关器件仿真模型,其中,包括:

2.根据权利要求1所述的一种用于直流输电系统的电力电子开关器件仿真模型,其中,所述计算所述器件的当前的电荷和载流状态,包括:

3.根据权利要求2所述的一种用于直流输电系统的电力电子开关器件仿真模型,其中,所述计算所述器件经过等值电路实时模拟的阻抗和电流源参数,包括:

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种用于直流输电系统的电力电子开关器件仿真模型,其中,所述设定外部电路电磁暂态计算矩阵,包括:

5.一种换流器的电磁暂态仿真模型,其中,所述电磁暂态仿真模型包括三相桥臂,其中,所...

【技术特征摘要】

1.一种用于直流输电系统的电力电子开关器件仿真模型,其中,包括:

2.根据权利要求1所述的一种用于直流输电系统的电力电子开关器件仿真模型,其中,所述计算所述器件的当前的电荷和载流状态,包括:

3.根据权利要求2所述的一种用于直流输电系统的电力电子开关器件仿真模型,其中,所述计算所述器件经过等值电路实时模拟的阻抗和电流源参数,包括:

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种用于直流输电系统的电力电子开关器件仿真模型,其中,所述设定外部电路电磁暂态计算矩阵,包括:

5.一种换流器的电磁暂态仿真模型,其中,所述电磁暂态仿真模型包括三相桥臂,其中,所述桥臂上的开关器件,采用如权利要求1-5任一项所述的电力电子开关器件仿真模型。<...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾嵘余占清屈鲁崔康生吴锦鹏袁志昌许超群施健訾振宁王松崔健
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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