分布式发电中燃料电池并网的建模及其仿真

第２３卷第６期　２０１１年１２月　电力系统及其自动化学报　Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＣＳＵ—ＥＰＳＡ　Ｖｏ１．２３　ＮＯ．６　Ｄｅｃ．　２０１１　分布式发电中燃料电池并网的建模及其仿真　程站立，陈维荣，戴朝华，李艳昆，刘小强　（１．西南交通大学电气工程学院，成都６１００３１）　摘要：针对燃料电池通过逆变器并网产生大量谐波的问题，提出在燃料电池并网前加设一个谐波滤除装置，　以达到减少燃料电池并网对电力系统的谐波污染的目的　通过Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ仿真软件建立了包含燃料　电池，变频器，滤波器以及变压器的并网仿真模型，利用脉宽调制（ＰＷＭ）技术控制变频器的占空比实现了对　燃料电池输出电压的控制，经过滤波后通过变压器并人电网，有效地减少了燃料电池并网带来的谐波污染，提　高了电能质量。仿真结果表明，该燃料电池并网模型结构简单，动态特性良好，为实现燃料电池安全高效地并　入电网提供了理论和方法参考。　关键词：燃料电池；变频器；滤波器；变压器；并网；建模仿真　中图分类号：ＴＭ９１１　文献标志码：Ａ　文章编号：１００３—８９３０（２０１１）０６—００５１一Ｏ６　Ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ａｎｄ　Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｊｏｉｎｔ　Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　Ｏｆ　Ｆ　ｕｅｌ　Ｃｅｌｌ　ｗｉｔｈ　Ｐｏｗｅｒ　Ｇｒｉｄ　ＣＨＥＮＧ　Ｚｈａｎ—ｌｉ，ＣＨＥＮ　Ｗ　ｅｉ—ｒｏｎｇ，ＤＡＩ　Ｚｈａｏ—ｈｕａ，ＬＩ　Ｙａｎ—ｋｕｎ，ＬＩＵ　Ｘｉａｏ—ｑｉａｎｇ　（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ　Ｊｉａｏ　Ｔｏｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，　Ｃｈｅｎｇｄｕ　６　１００３　１，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ　ｆｕｅｌ　ｃｅｌｌ　ｗｉｔｈ　ｐｏｔｒｅｒ　ｇｒｉｄ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｉｎｖｅｒｔｅｒ　ｍａｙ　ｐｒｏｄｕｃｅ　ａ　ｌａｒｇｅ　ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　ｈａｒｍｏｎｉｃｓ，ａ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｄｄｉｎｇ　ａ　ｆｉｌｔｅｒ　ｆｏｒ　ｈａｒｍｏｎｉｃ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ　ｔｏ　ｐｏｗｅｒ　ｓｙｓｔｅｍｓ　ｗａｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ．Ａ　ｆｕｅｌ　ｃｅｌｌ，ａ　ｉｎ—　ｖｅｒｔｅｒ，ａ　ｆｉｌｔｅｒ　ａｎｄ　ａ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ　ｓｉｍｕｌａ　ｔｉｏｎ　ｍｏｄｅｌｓ　ｗｅｒｅ　ｂｕｉｌｔ　ｗｉｔｈ　Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ　ｓｏｆｔｗａｒｅ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｏｆ　ｆｕｅｌ　ｃｅｌｌ　ｉｓ　ｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅ　ｕｓｉｎｇ　ＰＷＭ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ａｄｄｅｄ　ａ　ｆｉｌｔｅｒ，ｔｈｅ　ｈａｒｍｏｎｉｃ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ　ｂｒｏｕｇｈｔ　ｂｙ　ｆｕｅｌ　ｃｅｌｌ　ｉｓ　ｒｅｄｕｃｅｄ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｐｏｗｅｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｂｅｃｏｍｅｓ　ｂｅｔｔｅｒ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｐｒｐｏｓｅｄ　ｍｅｔｈｏｄ　ｉｓ　ｓｉｍｐｌｅ　ａｎｄ　ｈａｓ　ｇｏｏｄ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｗｈｉｃｈ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ｔｈｅ　ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ　ａｎｄ　ｍｅｔｈｏｄ０ｌｏｇｉｃａｌ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　ｔＯ　ｔｈｅ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　ｆｕｅｌ　ｅｅｌｌ　ｗｉｔｈ　ｐｏｗｅｒ　ｇｒｉｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｆｕｅｌ　ｅｅｌｌ；ｉｎｖｅｒｔｅｒ；ｆｉｌｔｅｒ；ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ；ｊｏｉｎｔ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　ｐｏｗｅｒ　ｇｒｉｄ；ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ａｎｄ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　近几年，智能电网已成为世界各国电力业界　的热门话题和研究热点，特别是美国政府将建设智　能电网列为其经济振兴计划的主要内容后，在全世　发电方式，主要包括内燃机、微型燃气轮机、燃料电　池、太阳能发电的光伏电池和风力发电等，其容量　一般为数ｋＷ到几十Ｍｗ＿２］。在众多分布式发电技　界范围内掀起了研究智能电网的热潮。而分布式发　电技术作为智能电网建设的重要组成部分，其技术　研究发展水平是发展智能电网的关键所在ｌ１］。　分布式发电ＤＧ（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　ｇｅｎｅｒａ　Ｌｉｏｎ），又称　术中，燃料电池具有高效、清洁、动态响应好等优　点，是继火电、水电、核电后的第四代发电方式，受　到了世界各国的高度重视。作为第四代发电方式典　型代表的质子交换膜燃料电池ＰＥＭＦＣ（ｐｒｏｔｏｎ　分散式发电或分布式供能。一般指将相对小型的发　电装置分散布置在用户（负荷）现场或用户附近的　收稿日期：２０１０—１０—１３；修回日期：２０１１—０３—１４　ｅｘｃｈａｎｇｅ　ｍｅｍｂｒａｎｅ　ｆｕｅｌ　ｃｅｌ１）具有工作温度低、能　量转化效率高、对环境污染小等特点，适用于家用、　基金项目：高等学校博士学科点专项科研基金（２０１００１８４１１００１５）；中央高校基本科研业务费专项资金资助（ＮＯ．ＳＷＪＴＵ０９ＣＸ０２６　ＳＷＪＴＵ０９ＺＴ１０，ＳＷＪＴＵ０９ＺＴ１３，ＳＷＪＴＵ０９ＺＴ１２）；教育部科学技术研究重点项目（１０９１６０）　・　５２　・　电力系统及其自动化学报　第２３卷　小型商用和需要高品质电能的场所［３］。美国通用电　气公司已经实现了７　ｋｗ住宅用ＰＥＭＦＣ发电系统　由式（６）求的：　ｔｅａ一　（６）　的商品化；Ｅｄｉｓｏｎ国际公司已成功开发２５０　ｋＷ的　ＰＥＭＦＣ与燃气轮机的联合发电系统；德国和法国　的５家电力公司在柏林联手建设了欧洲第一个２５０　ｋＷ的质子交换膜燃料电池发电站，目前各项运行　指标良好ｌ＿３“］。虽然燃料电池等分布式电源的大量　式中：Ｎ。是电堆串联单池数；Ｎ　是并联电堆数（本　文取２）；　Ｆｃ是燃料电池输出电流；Ｆ为法拉第常　数。根据式（４）和式（６）可求得氢气偏压为　Ｐ＂２一　）　（７）　并网提高了电力系统的可靠性和安全性，减少了环　境污染，但是也带来了对电网的谐波污染问题。由　于谐波污染会引起了正弦电压波形畸变，破坏线路　的稳定运行，影响电网的质量进而威胁电力设备的　运行安全，因此必须对燃料电池并网产生的谐波进　行滤除以保证电网质量，提高电网稳定性＿５］。本文　在分析ＰＥＭＦＣ工作原理的基础上建立了ＰＥＭＦＣ　并网的数学模型，然后通过变频器将燃料电池输出　的直流电压转变成三相交流电压，经过滤除谐波后　最后实现了燃料电池并网运行。　１　ＰＥＭＦＣ的建模　１．１　ＰＥＭＦＣ的工作原理　ＰＥＭＦＣ是一种通过化学反应能够将化学能　直接转变为电能的电化学装置。阳极催化层中的氢　气在催化剂的作用下发生电离反应变成氢离子，空　气或氧气送入电池阴极，负氧离子通过两电极间离　子导电的电解质到达阳极与氢离子结合成水，电子　则通过外电路形成电流供给负载　］。　总的化学反应式如下：　Ｈ２—２Ｈ　＋２ｅ一　（１）　÷Ｏ　＋２Ｈ　＋２ｅ一一Ｈ２　Ｏ　（２）　Ｈ２＋妄Ｏ２一Ｈ２Ｏ　（３）　１．２　ＰＥＭＦＣ的建模　根据文献［８］，在阳极，氢气流量与其产生的氢　气偏压的关系为：　：＝＝ＫＨ２　（４）　式中：ｇ“，是阳极氢气流量；Ｐ　是氢气偏压；Ｋ　。　为氢气摩尔常数。　氢气总的进气量ｑ　与反应消耗量ｑ筲：“以及　反应剩余量ｑ　三者的关系可以用式（５）表示：　ｄ　ｉｎ　ｒｅａｒＬ。（５）　式中：Ｒ为标准大气压下的通用气体常数；Ｔ为绝　对工作温度；Ｖ　是阳极板体积。参与反应的氢气可　式中，ｒ　是氢气时间常数。　Ｖ　ｚ一面　同理可以得到水和氧气的偏压。　燃料电池电压可以定义为三项之和：热动力电　势，极化电压过电势和欧姆过电势。假定恒定的工　作温度和氧气浓度，燃料电池电堆的输出电压可以　由式（８）表示　：　Ｖ　ｌ１一Ｅ陆　＋　＋叩。ｈ　（８）　综合以上各式，可得奈奎斯特瞬时电压即：　ＥＥｅｒｎ　Ｎｏ＿Ｅ０＋Ｒ　Ｔｌｏｇ［　］］（９）　为达到所需的电堆输出功率，忽略各个单电池　在性能上的差异，需要将很多片的单电池串联起来　组成一个电堆。　设定燃料电池初始系统参数和氢气、氧气流　量，燃料电池输出电压和电流。根据公式（５）～　（７），通过调节燃料电池运行温度时间常数Ｔ，结合　燃料电池的输出反馈电流，可以改变燃料电池氢气　和氧气的输入流量，进而达到改变燃料电池的输出　电压的目的。　根据以上数学公式，建立的ＰＥＭＦＣ动态工作　模型如图１所示。　欧姆过电势　图１　ＰＥＭＦＣ电堆动态模型的仿真模块图　Ｆｉｇ．１　Ｍｏｄｕｌｅ　ｄｉａｇｒａｍ　ｏｆ　ＰＥＭＦＣ　ｓｔａｃｋ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｍｏｄｅｌ　ｂｙ　ｓｉｍｕｌｉｎｋ　・　５４　・　电力系统及其自动化学报　第２３卷　在世界各国都把电网电压正谐波形畸变率极限值　作为电能质量考核指标之一。因此研究和分析谐波　产生的原因、危害和抑制谐波的措施具有重要的意　义。基于此，本文采用由电容、电感及电阻组成的单　调谐滤波器用于滤除变频器产生的谐波，减轻对配　电网的谐波污染Ｉ】引。滤波电路的原理就是利用电　抗器和电容器的配合形成针对某次谐波的低阻抗　通道，让这次谐波流入并短路从而达到滤波目的。　滤波器的等效电路如图５所示。　图５　滤波器等效电路　Ｆｉｇ．５　Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｏｆ　ｆｉｌｔｅｒ　等效电路数学方程为　］　Ｕ　一ＲＬｉ　＋Ｌ＝等＋ＵＦＵ　　（１０）　ｉ　一Ｃ　ｄＵ＿Ｆ＋ｉ　１　（儿）　Ｕ　式（１０）和式（１１）中Ｕ　是单相电压，Ｒ　是电感线圈　电阻，ｉ　是相电流，【，，是滤波器输出电压，ｉ　是滤　波器输出电流。　滤波电路中的元器件参数设置原则是：首先根　据系统所需要的补偿容量确定电容器的阻抗Ｃ的　大小，然后根据系统谐波状况确定谐振频率，由谐　振频率确定电抗器的感抗数值大小。本文中，根据　燃料电池的功率大小及所采用的并网器件类型，初　设滤波器参数ＪＬ一２　ｍＨ，Ｑ。一３ｋｖａｒ，根据系统所　需要的补偿容量确定电容器容量Ｃ的大小。　３　燃料电池并网模型的建模与仿真　Ｓｉｍｕｌｉｎｋ是Ｍａｔｌａｂ中的一种可视化仿真工　具，是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件　包，被广泛应用于线性系统、非线性系统的建模和　仿真中［１　。下图为燃料电池并网Ｓｉｍｕｌｉｎｋ仿真模　型，其中ＰＥＭＦＣ电堆个数为２，每个电堆单池个数　为１７６，单池内阻为０．００３０３　Ｑ＿８］，电池工作温度为　７Ｏ℃，变频器的斩波频率为２　ｋＨｚ，变压器的绕组　接线方式为Ｙ一△，配网电压等级为２２０　Ｖ。燃料　电池并网仿真模型图如下图所示，仿真结果如图６　所示　ＰＷＭ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　图６　燃料电池并网仿真模型　Ｆｉｇ．６　Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　ｆｕｅｌ　ｃｅｌｌ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｐｏｗｅｒ　ｇｒｉｄ　图６中燃料电池经过变频器后，通过滤波器滤　除一部分谐波，然后通过变压器变压，最后并入配　电网。变频器采用常规的ＰＷＭ控制方式。　图７为燃料电池的输出电压波形，纵坐标为电　压幅值，单位为伏（Ｖ）。可见，本文所建的燃料电池　数学模型动态特性较好，功率基本达到了２　ｋｗ。　图７　燃料电池输出电压　Ｆｉｇ．７　Ｏｕｔｐｕｔ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｏｆ　ＰＥＭＦＣ　ｓｔａｃｋ　图８为燃料电池直流电压经过变频器变频后　的三相交流电压输出，为了便于图形分析，图中只　显示了ａｂ相的电压输出。纵坐标为电压幅值，单位　为伏（Ｖ）。从图中可以看到，燃料电池经过变频器　的逆变作用产生了大量的谐波，引起了电压波形的　畸变。这是由于变频器采用位控制，会带来很多谐　波，除有整数次谐波外，还有分数次谐波。　ｔ，０　图８　变频器输出波形（ａｂ相）　Ｆｉｇ．８　Ｒｅｓｕｌｔ　ｏｆ　ｉｎｖｅｒｔｅｒ　ｏｕｔｐｕｔ（ａｂ　ｐｈａｓｅ）　第６期　程站立等：：分布式发电中燃料电池并网的建模及其仿真　・５５・　霎　究利用快速傅里叶变换（ＦＦＴ）分析网侧电压频谱　图及其谐波畸变率以达到更好地分析、滤除由燃料　电池并网所产生的谐波。　参考文献：　［１］陈述勇，宋书芬，李兰欣，等（Ｃｈｅｎ　Ｓｈｕｙｏｎｇ，Ｓｏｎｇ　Ｓｈｕｆｅｎ，Ｌｉ　Ｌａｎｘｉｎ，ｅｔ　ａ１）．智能电网技术综述（Ｓｕｒ—　ｖｅｙ　ｏｎ　ｓｍａｒｔ　ｇｒｉｄ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）［Ｊ］．电网技术（Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ），２００９，３３（８）：１—７．　［２］赵宏伟，吴涛涛（Ｚｈａｏ　Ｈｏｎｇｗｅｉ，ｗｕ　Ｔａｏｔａｏ）．基于分　布式电源的微网技术（Ｒｅｖｉｅｗ　ｏｆ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　ｇｅｎｅｒａ—　ｔｉｏｎ　ｂａｓｅｄ　ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）ｒＪ］．电力系统及其　自动化学报（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＣＳＵ－ＥＰＳＡ），２００８，　２０（１）：１２１—１２８．　［３］李国超，胡丽蓉，万桂华（Ｌｉ　Ｇｕｏｃｈａｏ，Ｈｕ　Ｌｉｒｏｎｇ，　Ｗａｎ　Ｇｕｉｈｕａ）．燃料电池分布式发电技术及其战略意　义（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　ｆｕｅｌ　ｃｅｌｌｓ　ｐｏｗｅｒ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｓｔｒａｔｅｇｉｃ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ）ＥＪ］．可再生能源（Ｒｅｎｅｗａｂｌｅ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ），２００９，２７（１）：１１２—１１４．　ｒ４］Ｈｕｂｅｒｔ　Ｃｈａｒｌｅｓ—Ｅｍｉｌｅ，Ａｃｈａｒｄ　Ｐａｔｒｉｃｋ，Ｍｅｔｋｅｍｅｉ—　ｊｅｒ　Ｒｕｄｏｌｆ．Ｓｔｕｄｙ　ｏｆ　ａ　ｓｍａｌｌ　ｈｅａｔ　ａｎｄ　ｐｏｗｅｒ　ＰＥＭ　ｆｕ—　ｅｌ　ｃｅｌｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｏｕｒｃｅｓ，２００６，１５６（１）：６４—７０．　［５］　江南（Ｊｉａｎｇ　Ｎａｎ）．分布式电源对电网谐波分布的影　响及滤波方法研究（Ｔｈｅ　Ｉｍｐａｃｔ　ｏｆ　Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　Ｐｏｗｅｒ　Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｏｎ　Ｇｒｉｄｓ　Ｈａｒｍｏｎｉｃ　ａｎｄ　Ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ　Ｍｅｔｈｏｄ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ）［Ｄ］．杭州：浙江大学电气工程学院（Ｈａｎｇ—　ｚｈｏｕ：Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｏｆ　Ｚｈ￣ｉａｎｇ　Ｕ—　ｎｉｖｅｒｓｉｔｙ），２００７．　［６］　衣宝廉．燃料电池一原理技术应用ｌ－Ｍ］．北京：化学　工业出版社，２００３．　［７］李奇，湛耀添，区永江，等（Ｌｉ　Ｑｉ，Ｃｈａｍ　Ｙｅｗ　Ｔｈｅａｎ，　Ａｕ　Ｗｉｎｇ　Ｋｏｎｇ　Ｅｒｉｃ，　ａ１）．质子交换膜燃料电池　的电响应研究（Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｏｆ　ＰＥＭＦＣ）［Ｊ］．电池（Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｂｉｍｏｎｔｈｌｙ），２００６，３６（５）：　３５９—３６１．　［８］Ｕｚｕｎｏｇｌｕ　Ｍ，Ａｌａｍ　Ｍ　Ｓ．Ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ａｎｄ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ａｎ　ＦＣ／ＵＣ　ｈｙｂｒｉｄ　ｖｅｈｉｃｕｌａｒ　ｐｏｗｅｒ　ｓｙｓｔｅｍ　ｕｓｉｎｇ　ａ　ｎｏｖｅｌ　—ｗａｖｅｌｅｔ—ｂａｓｅｄ　ｌｏａｄ　ｓｈａｒｉｎｇ　ａｌｇｏｒｉｔｈｍ［Ｊ］．ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ　ｏｎ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ，２００８，２３（１）：２６３—　２７２．　Ｅ９］程站立，陈维荣，刘小强（Ｃｈｅｎｇ　Ｚｈａｎｌｉ，Ｃｈｅｎ　Ｗｅｉ—　ｒｏｎｇ，Ｌｉｕ　Ｘｉａｏｑｉａｎｇ）．基于机理模型的质子交换膜　燃料电池动态特性分析（Ｄｙｎａｍｉｃ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａ—　ｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｐｒｏｔｏｎ　ｅｘｃｈａｎｇｅ　ｍｅｍｂｒａｎｅ　ｆｕｅｌ　ｃｅｌｌ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｍｏｄｅ１）Ｉ－Ｊ］．工程设计学报（Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｄｅｓｉｇｎ），２００９，１６（５）：３７４—３７８．　［１Ｏ］黄汉奇，毛承雄，王丹，等（Ｈｕａｎｇ　Ｈａｎｑｉ，Ｍａｏ　・　５６　・　电力系统及其自动化学报　第２３卷　Ｃｈｅｎｇｘｉｏｎｇ，Ｗａｎｇ　Ｄａｎ，ｅｔ　ａ１）．可再生能源分布式　ｉｎ　ｐｏｗｅｒ　ｓｙｓｔｅｍ）［Ｊ］．电力系统及其自动化学报　（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＣＳＵ—ＥＰＳＡ），２０１０，２２（２）：６５—　６９．　发电系统建模综述（Ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｓｕｍｍａｒｉｚｉｎｇ　ｏｆ　ｄｉｓ—　ｔｒｉｂｕｔｅｄ　ｒｅｎｅｗａｂｌｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｐｏｗｅｒ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ）　＿ｌＪ］．电力系统及其自动化学报（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＣＳＵ—ＥＰＳＡ），２Ｏ１０，２２（５）：１—１８，２４．　［１４］薛定宇，陈阳泉．基于ＭＡＴＬＡＢ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ的系统仿　真技术与应用［Ｍ］．北京：清华大学出版社，２００２．　作者简介：　程站立（１９８５一），男，硕士研究生，主要从事配电网潮流优　化、分布式发电技术研究。Ｅｍａｉｌ：ｃｈｅｎｇｚｈａｎｌｉ—ｇｏｏｄ＠１６３．　ｃｏｒｎ　　Ｚｈｉｂｉｎｇ，Ｌｉ　Ｊｕｎ）．ＰＷＭ电压型　［１１］　舒志兵，李俊（Ｓｂｕ逆变器的数学模型分析（Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ　ｍｏｄｅｌ　ａｎａｌｙ—　ｓｉｓ　ｏｆ　ＰＷＭ　ｉｎｖｅｒｔｅｒ）［Ｊ］．南京化工大学学报（Ｊｏｕｒ—　ｎａｌ　ｏｆ　Ｎａｎｊｉｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ），　２００１，２３（５）：６１—６３．　黄俊．电力电子技术（第四版）［Ｍ］．北京：机　Ｅ１ｅ］　王兆安，械工业出版社，２０００．　陈维荣（１９６５一），男，博士，教授，副院长，研究方向为智能　检测技术和新能源应用等。Ｅｍａｉｌ：ｗｒｃｈｅｎ＠ｈｏｍｅ．ｓｗｊｔｕ．　ｅｄｕ．ｃｎ　［１３］　杨洪耕，惠锦，侯鹏（Ｙａｎｇ　Ｈｏｎｇｇｅｎｇ，Ｈｕｉ　Ｊｉｎ，Ｈｏｕ　Ｐｅｎｇ）．电力系统谐波和间谐波检测方法综述（Ｄｅ—　ｔｅｃｒｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ　ｈａｒｍｏｎｉｅｓ　ａｎｄ　ｉｎｔｅｒ—ｈａｒｍｏｎｉｃｓ　戴朝华（１９７３一），男，博士，副教授，研究方向为智能算法、　新能源应用等。Ｅｍａｉｌ：ｄｃｈｚｙｆ＠１２６．ｃｏｍ　（上接第４４页）　ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｓｅｒｉｅｓ　ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ　ｅｘｔｒａ　ｈｉｇｈ　ｖｏｌｔａｇｅ　参考文献：　［１］张永立（Ｚｈａｎｇ　Ｙｏｎｇｌｉ）．多相架空输电线路综论（Ｔｈｅ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｓｕｒｖｅｙ　ｆｏｒ　ｈｉｇｈ　ｏｒｄｅｒ　ｏｖｅｒｈｅａｄ　ｔｒａｎｓ—　ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　ｌｉｎｅｓ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　ｅｎｅｒｇｙ）［Ｊ］．电　力系统及其自动化学报（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＣＳＵ—ＥＰ—　ＳＡ），２００７，１９（５）：１０５—１Ｏ９．　ｍｉｓｓｉｏｎ　ｌｉｎｅｓ）［Ｊ］．电网技术（Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｔｅｃｈｎｏｌ—　ｏｇｙ），１９９５，１９（６）：２３—２６．　［８］　葛耀中．新型继电保护与故障测距原理与技术［Ｍ］．　西安：西安交通大学出社，１９９６．　［２］　Ｐｏｒｔｅｌａ　Ｃ　Ｍ，Ｔａｖａｒｅｓ　Ｍ　Ｃ．Ｓｉｘ－Ｐｈａｓｅ　ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　ｌｉｎｅ－ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｎｄ　ｎｅｗ　ｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅ　［９］　索南加乐，葛耀中，陶惠良（Ｓｕｏｎａｎ　Ｊｉａｌｅ，Ｇｅ　Ｙａｏｚｈｏｎｇ，Ｔａｏ　Ｈｕｉｌｉａｎｇ）．用六序复合序网法分析　同杆双回线的一些特殊问题（Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｐｅ—　ｃｉａｌ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｏｆ　ｄｏｕｂｌｅ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｌｉｎｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｔｏｗｅｒ　ｕｓｉｎｇ　ｓｉｘ　ｓｅｑｕｅｎｃｅ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ　ｓｅｑｕｅｎｃｅ　ｎｅｔｓ）　ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ　ｏｎ　Ｐｏｗｅｒ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ，　１９９３，８（３）：１４７０—１４８３．　［３］　赵庆明，贺家李，牟敦庚，等（Ｚｈａｏ　Ｑｉｎｇｍｉｎｇ，Ｈｅ　Ｊｉａ—　ｌｉ，Ｍｏｕ　Ｄｕｎｇｅｎｇ，　ａ１）．特高压六相输电线路特性　研究（Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ＵＨＶ　ｓｉｘ－ｐｈａｓｅ　ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　ｌｉｎｅｓ　［Ｊ］．继电器（Ｒｅｌａｙ），１９９１，（１）：２—１４．　［１Ｏ］张艳霞，王艳，伍仕，等（Ｚｈａｎｇ　Ｙａｎｇｘｉａ，Ｗａｎｇ　Ｙａｎ，　Ｗｕ　Ｓｈｉ，ｅｔ　ａ１）．基于六序分量法的六相输电系统故　障选相（Ｐｈａｓｅ　ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｓｉｘ－ｐｈａｓｅ　ｐｏｗｅｒ　ｔｒａｎｓ—　ｍｉｓｓｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍｓ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｓｉｘ－ｓｅｑｕｅｎｃｅ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　ｃｈａｒａｃｔｅ　ｒｉｓｔｉｃｓ）［Ｊ］．中国电力（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ），　２００７，４０（８）：４０—４４．　［４］　刘恩德（Ｌｉｕ　Ｅｎｄｅ）．六相输电系统故障分析方法（Ａ　ｎｅｗ　ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　ｆａｕｌｔ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｓｉｘ－ｐｈａｓｅ　ｔｒａｎｓｍｉｓ—　ｍｅｔｈｏｄ）［Ｊ］．电力系统自动化（Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｌｅｃ　ｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ），２００９，３３（２４）：４９—５３．　ｓｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍｓ）［Ｊ］．国际电力（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　ｆｏｒ　Ｃｈｉｎａ），２００１，（４）：３６—３９．　［１１］赵光宙，舒勤．信号分析与处理［Ｍ］．北京：机械工业　出版社，２００１．　［５］　贺家李，葛耀中．超高压输电线路故障分析与继电保　护［Ｍ］．北京：科学出版社，１９８７．　［６］　唐宝锋（Ｔａｎｇ　Ｂａｏｆｅｎｇ）．输电线路故障选相新方法的　研究（Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｎｅｗ　Ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｆａｕｌｔ　Ｐｈａｓｅ　作者简介：　王艳（１９８１一），女，博士，讲师，研究方向为电力系统继电　Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ｆｏｒ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｌｉｎｅ）［Ｄ］．保定：华北电力　大学电气与电子工程学院（Ｂａｏｄｉｎｇ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｎｏｒｔｈ　Ｃｈｉｎａ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　保护。Ｅｍａｉｌ：ｗａｎｇｙａｎ０４２１＠ｔｊｕ．ｅｄｕ．ｃｎ　周丹（１９８７一），女，硕士研究生，研究方向为电力系统继　电保护。Ｅｍａｉｌ：ｚｈｏｕｄａｎｊｊ＠１６３．ｃｏｒｎ　焦彦军（１９６６一），男，博士，教授，研究方向为电力系统继电　保护。Ｅｍａｉｌ：ｊｉａｏ—ｙａｎｊｕｎ＠２６３．ｎｅｔ　Ｐｏｗｅｒ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ），２００５．　［７５　王晓东，邰能灵（Ｗａｎｇ　Ｘｉａｏｄｏｎｇ，Ｔａｉ　Ｎｅｎｇｌｉｎｇ）．基　于暂态能量的超高压串补线路故障选相（Ｆａｕｌｔ　ｐｈａｓｅ