一种基于六边形浮体间电缆连接方法

    公开(公告)号:CN118748376A

    公开(公告)日:2024-10-08

    申请号:CN202410725067.5

    申请日:2024-06-05

    摘要: 一种基于六边形浮体间电缆连接方法,包括如下步骤:对海上漂浮式浮体进行场景分析并确定浮体间位移情况;基于六边形浮体结构以及所选择的电缆进行参数设置,确定输入参数变量范围;建立柔性电缆的动力学模型,求解出线缆随浮体运动时的曲率以及高度差变化;提出一种跨接缆预留长度与跨接位置计算方法,通过判断是否符合最小弯曲半径和最大高度差要求,筛选出符合要求的最优范围,并使用最小势能原理从最优范围里求解出跨接缆长度与接入位置的最优解;对最优解进行验证。本发明可确保电缆在运行过程中不会出现疲劳失效现象,当运行工况与浮体结构改变时,也可按照此方法进行电缆连接方案设计。

    海上风电多端直流送出系统及其控制与直流故障隔离方法

    公开(公告)号:CN116613804A

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202310569189.5

    申请日:2023-05-19

    IPC分类号: H02J3/36 H02J3/38 H02H7/26

    摘要: 本发明公开了一种海上风电多端直流送出系统及其控制与直流故障隔离方法,系统包括依次连接的风电机组网侧换流器、不控整流器、模块化多电平换流器以及陆上电网;风电机组网侧换流器与不控整流器间设有海上交流断路器;不控整流器与一路以上直流母线连接;每路直流母线,其一侧通过直流开关与不控整流器连接,其另一侧通过直流断路器与一模块化多电平换流器连接;风电机组网侧换流器的控制器包括:锁相环模块、有功功率控制模块、无功功率控制模块、电压控制模块、频率控制模块、电流环控制模块及脉冲宽度调制器。本发明降低风电送电成本;通过海上交流断路器与直流侧直流开关的动作配合,实现直流故障隔离及故障期间的限流和孤岛构网运行。

    海上新能源混合整流型直流送出系统阻抗模型的建立方法

    公开(公告)号:CN118842054A

    公开(公告)日:2024-10-25

    申请号:CN202410820556.9

    申请日:2024-06-24

    申请人: 天津大学

    摘要: 本申请提出了一种海上新能源混合整流型直流送出系统阻抗模型的建立方法。其中,方法包括:基于换相重叠角动态,以及二极管不控整流器DR的直流电压动态、直流电流动态和交流电流的动态,建立DR在dq坐标系下的第一小信号传递函数矩阵模型;基于模块化多电平换流器MMC电气部分的小信号状态空间模型和控制部分的小信号状态空间模型,建立MMC在dq坐标系下的第二小信号传递函数矩阵模型;基于海上新能源混合整流型直流送出系统中DR和MMC的串并联关系,对第二小信号传递函数矩阵模型进行调整,获得MMC在dq坐标系下的第三小信号传递函数矩阵模型;根据第一小信号传递函数矩阵模型和第三小信号传递函数矩阵模型,建立DR‑MMC混合整流器在dq坐标系下的阻抗模型。

    一种海上漂浮式光伏电能汇集送出系统

    公开(公告)号:CN118399853A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410522235.0

    申请日:2024-04-28

    申请人: 天津大学

    摘要: 本发明涉及一种海上漂浮式光伏电能汇集送出系统,通过相互连接的浮体、光伏组件、电缆、光伏逆变器、箱式变压器和海上升压站构建了一种海上漂浮式光伏电能汇集送出系统,将光伏组件固定于浮体结构上方支架,并且通过光伏直流电缆完成串并联后接入光伏逆变器,完成逆变后通过低压交流电缆跨越浮体汇集接入到发电单元的箱式变压器进行就地升压,完成一次升压后通过耐疲劳抗扭拉的中压交流动态电缆输送至海上升压站,二次升压后通过海底电缆送出至陆地并网。本发明能够缓解因海洋风浪载荷和盐雾腐蚀等环境因素带来的电气设备可靠性和安全性低、效率和经济性差等问题,在海洋恶劣环境下实现光伏电能高效安全、经济可靠地汇集并送出。

    基于超级电容的海上风电柔直送出系统及其惯量协调方法

    公开(公告)号:CN114629136A

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202210278008.9

    申请日:2022-03-21

    申请人: 天津大学

    摘要: 本发明公开了一种基于超级电容的海上风电柔直送出系统,包括超级电容,依次连接的第一、二、三、四换流器;超级电容通过双向DC/DC变换器连接至第一换流器的直流侧;第三换流器的控制器包括电流内环模块A及外环模块A;外环模块A包括频率还原控制模块和派克变换模块A;频率还原控制模块,其将第四换流器的直流侧电压实际值与柔性直流输电系统的直流电压额定值的差,与陆上电网实时频率偏差与直流母线实时电压偏差的比值进行乘积处理,然后与陆上电网的额定频率相加,处理后得到直驱海上风电场电网的频率参考值,换算为相位角参考值并输出至派克变换模块A。本发明还公开了该系统的惯量协调方法。本发明降低投资成本,增加系统可靠性。

    多端混合直流输电系统的自适应电压下垂控制系统及方法

    公开(公告)号:CN112865160A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202011626673.X

    申请日:2020-12-31

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H02J3/36 H02J1/00

    摘要: 本发明公开了一种多端混合直流输电系统的自适应电压下垂控制系统,多端混合直流输电系统包括:与送端电网连接的换流器An,n=1,…N,N≥1;与受端电网连接的换流器Bm,m=1,2…M,M≥2;换流器An为电网换相换流器,换流器Bm为电压源换流器;换流器B1至Bm的至少一个控制系统设有:自适应下垂控制模块、功率外环控制模块、电流内环控制模块及脉冲宽度调制器;自适应下垂控制模块通过可用功率变化量来调整下垂系数,并由下垂系数生成功率参考信号至功率外环控制模块,再依次经由电流内环及脉冲宽度调制器,生成控制脉冲至对应的换流器。本发明还公开了一种多端混合直流输电系统的自适应电压下垂控制方法。本发明提高了换流站功率分配的准确性。

    计及新能源参与调频的物理-信息驱动电网频率预测方法

    公开(公告)号:CN118630791A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202411089399.5

    申请日:2024-08-09

    申请人: 天津大学

    摘要: 本发明属于电力系统安全运行技术领域,涉及计及新能源参与调频的物理‑信息驱动电网频率预测方法,包括:S1,构建频率预测物理模型;S2,构建频率预测信息模型;S3,收集训练数据,用收集的训练数据对频率预测信息模型进行训练;S4,将频率预测物理模型及频率预测信息模型进行融合,构建物理‑信息驱动电网频率预测模型;S5,收集样本数据,并用收集的样本数据对物理‑信息驱动电网频率预测模型进行训练;S6,对训练完成后的物理‑信息驱动电网频率预测模型,基于电网有功扰动信息,生成电网频率动态预测结果。本发明以并行方式基于gcforest融合了物理预测模型的高稳定性和频率预测信息模型的高求解速度、预测精度,达到兼顾预测效率和泛化能力的目的。