李笑倩-考虑变流器主动控制的接触网控制保护协同方案

来源:中国电机工程学会  发布时间:2020-05-28

李笑倩,清华大学助理研究员,博士。从事柔性直流输电和轨道交通柔性供电领域研究工作。

依托项目名称:考虑变流器主动控制的接触网控制保护协同方案

个人简介:

李笑倩,清华大学助理研究员,博士。从事柔性直流输电和轨道交通柔性供电领域研究工作。

提出基于循环耦合理论的MMC解析分析方法,研发了我国首套柔直分析设计软件。提出双向旁路晶闸管的MMC拓扑结构,替代直流断路器实现直流故障清除,受到国内外学者、设备厂商广泛参考。提出基于四端口MMC的贯通同相拓扑和主动利用环流的优化控制,使系统成本和体积降低20%以上,有利推动了贯通同相供电技术实用化。

发表论文30余篇,SCI收录11篇,被引932次,2篇入选ESI高被引论文(Top 1%),1篇获IEEE IECON Best Paper;申请发明专利18项,授权7项。主持课题7项,包括国家自然科学基金、中铁集团重大科技项目课题,是国家重点研发计划课题联系人。

研究成果在世界首个多端柔直(南澳三端)、乌东德特高压柔直等重大示范工程中应用,获中国电力科学技术一等奖(2016)、中国机械工业科学技术一等奖(2015)、中国电力企业联合会电力科技创新二等奖(2019);并支撑北京新机场线贯通同相供电示范工程。

依托项目简介:

项目名称:考虑变流器主动控制的接触网控制保护协同方案

关 键 词:电气化铁路,贯通同相供电,接触网故障,变流器控制,接触网保护

项目摘要:

基于电力电子变流器的电气化铁路全线贯通同相供电技术,可实现公网和接触网完全隔离,提高电能质量,取消电分相,能彻底解决长期困扰我国电气化铁路发展的难题,是牵引供电技术发展的必然方向。

解决全线贯通同相供电技术下的接触网故障问题,是该技术能够应用的先决条件。由于新增变流器,接触网的暂态特性以及控制保护都与传统系统有较大区别。因此,本项目提出考虑变流器主动控制的接触网保护协同方案,充分利用变流器控制能力主动提供故障信息,与保护协同完成故障处理。

首先,研究考虑变流器控制影响下的接触网故障暂态分析方法,为控制和保护分析提供理论依据;其次,研究变流器在故障状态下的主动控制策略,分析故障判据和方案;最后,研究整个网络中的控制和保护协同策略方案。

本项目提出的考虑变流器主动控制的接触网控制保护协同方案,能解决全线贯通同相供电系统的保护失效问题,对贯通同相技术的推广落地和快速发展具有重要意义。


图1 获IEEE IECON Best Paper


图2 南澳多端柔性直流输电示范工程现场调试


图3 获IEEE PES Outstanding Volunteer Award