文档名:用户侧储能两电平换流器开关管开路故障诊断
摘要:随着新型配电网发展,用户侧储能已成为配电网中的重要环节之一.储能设备的换流器是储能与电网的接口设备,其开关管是故障率较高的器件,且开路故障隐蔽性较强.针对配电网用户侧复杂的电能质量环境,在两电平换流器充电与放电过程中开关管开路故障机理研究基础上,提出了基于扩展卡尔曼滤波器(extendedKalmanfilter,EKF)与宽度学习系统(broadlearningsystem,BLS)的开关管开路故障诊断方法.该方法通过EKF动态提取故障谐波的特征,BLS识别特征并诊断故障.通过仿真与实验证明在0.2~3(标幺值)的负载波动、5%~10%的系统谐波与±0.5Hz频率偏移等配电网常见扰动下,单管开路故障与双管开路故障准确诊断与定位的准确率为100%,为用户侧储能系统监测提供有效支持.
Abstract:Withthedevelopmentofnewpowerdistributionnetworks,energystoragedeviceshavebeendeployedinlow-voltagedistributionnetworks.Theenergystorageconverteristheinterfaceofenergystorageandpowergridwhoseswitchisafault-pronedevice,andtheopencircuitfaultisnoteasytofind.Aimingatthecomplexpowerqualityenvi-ronmentofdistributiongridontheuserside,basedonthemechanismoffaultanalysis,thispaperproposesanopencircuitfaultdiagnosismethodofswitchesbasedonextendedKalmanfilter(EKF)andbroadlearningsystem(BLS).ThemethodusesEKFtoextractthefeatureoffaultharmonicsandBLStoidentifyfeaturesanddiagnosefaultswithoutmanuallyset-tingthethreshold.Throughsimulationsandexperiments,thefaultswitchescanbeaccuratelylocatedunderthecommonpowerqualitydisturbancesindistributiongridsuchasloadfluctuation,three-phaseimbalance,harmonicsandfrequencydrift,whicheffectivelyprovidesthesupportsformonitoringtheenergystoragesystemontheuserside.
作者:熊亮雳 刘曼佳 何顺帆 游力 张俊敏 Author:XIONGLiangli LIUManjia HEShunfan YOULi ZHANGJunmin
作者单位:国网湖北省电力有限公司电力科学研究院,武汉430077中南民族大学自动化系,武汉430074
刊名:高电压技术 ISTICEIPKU
Journal:HighVoltageEngineering
年,卷(期):2024, 50(6)
分类号:
关键词:用户侧储能 换流器 开路故障 动态谐波分析 宽度学习系统
Keywords:usersideenergystorage powerconverter opencircuitfault dynamicharmonicanalysis BLS
机标分类号:TM711TP391TM36+1
在线出版日期:2024年7月19日
基金项目:用户侧储能两电平换流器开关管开路故障诊断[
期刊论文] 高电压技术--2024, 50(6)熊亮雳 刘曼佳 何顺帆 游力 张俊敏随着新型配电网发展,用户侧储能已成为配电网中的重要环节之一.储能设备的换流器是储能与电网的接口设备,其开关管是故障率较高的器件,且开路故障隐蔽性较强.针对配电网用户侧复杂的电能质量环境,在两电平换流器充电与放...参考文献和引证文献
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