城市轨道交通制动能量回馈用并联变流器控制策略

城市轨道车辆产生的制动能量通过多模块并联变流器回馈至交流电网加以再生利用,但存在环流和谐波等问题。文章针对城市轨道制动能量回馈用多模块并联变流器的工况条件,设计了一种基于载波移相并联方式的双闭环控制策略,其外环控制直流母线电压,内环控制功率,能将直流母线能量迅速回馈至电网,提高了变流器的动态响应速度;通过调节变零矢量的分配时间,改进空间矢量调制方式,能够减小模块间的环流,提升变流器使用容量;最后运用载波移相的脉冲触发方式,减少了变流器并网电流的谐波。仿真结果表明,所提出的控制策略具有动态响应速度快、谐波率低、环流小等优点,符合城市轨道制动能量回馈用并联变流器的工况要求。     

控制棒驱动机构电源系统的谐波磁势分析

控制棒驱动机构的磁力线圈通常由电动发电机组通过半波整流供电,因此供电回路中含有大量的直流分量和高次谐波,对发电机的运行造成不利的影响。本章针对该供电方式,对发电机定子绕组采用星形和曲折星形连接方式的谐波磁势进行了全面分析,从理论上验证了曲折星形连接能有效降低电机损耗及磁路饱和的可能性,同时也提出了在曲折星形连接方式下减少5、7次谐波磁势和偶次谐波电流的建议,其分析结果能够为棒电源系统的优化设计提供理论依据。     

民用建筑中静止同步补偿器的研究

本文选择四桥臂变流器作为静止同步补偿器的主电路,建立了四桥臂静止同步补偿器数学模型,改进了基于αβ0坐标系的双滞环电流控制方法,并进行了仿真。结果表明该静止同步补偿器能够补偿不平衡系统的无功功率,同时能够有效地滤除系统中的谐波、负序和零序等有害电流。     

双馈风电系统网侧变流器控制策略研究

本文以双馈风电系统采用双PWM变换器的工作原理为研究对象,建立网侧变换器在D-Q坐标轴的数学模型,然后针对电网电压定向的双闭环控制策略设计了一种模糊控制算法以优化其控制效果,通过LabVIEW软件对模糊PI控制器进行实现,在基于LabVIEW的仿真平台上搭建模型实验,结果证明其控制效果良好,足以胜任变流器性能要求。     

储能双向变流器主电路参数设计及控制策略研究

设计了一种适用于电化学储能系统的双向变流器,采用一级变换主电路拓扑结构,交流侧采用LCL滤波器,减少注入电网的谐波,直流侧采用CL滤波器,降低电池侧纹波;介绍了储能双向变流器的工作原理,给出了交流侧LCL滤波器与直流侧CL滤波器设计原则,推导出基于LCL滤波器主电路数学模型,并设计了闭环控制系统。通过仿真和试验表明,该双向变流器主电路参数设计合理,电流谐波小,直流侧纹波小,可满足大容量储能系统的工作要求。     

风电机组变流器雷电浪涌防护实验研究

为了对风电机组变流器进行雷电浪涌防护,设计两组实验对变流器两侧防雷装置浪涌保护器(SPD)接地方式及参数要求进行研究。实验结果表明SPD经变流器框架与电缆共同接地对雷电浪涌过电压防护效果最好;SPD接入点的电压与其电压保护水平呈正相关,当浪涌电流幅值为25k A时,电压保护水平取2.5k V的SPD能满足变流器绝缘配合的要求;实验中发现,变流器正常工作时,近发电机转子侧会产生高频谐波电压。为了防止SPD频繁导通而导致热保护误动作,应选取最大持续工作电压幅值大于谐波电压的SPD型号。实际情况中,SPD接入点与变流器之间连接线路的寄生电感会抬升变流器入口侧电压而严重削弱保护效果,应尽可能减小连接线路长度。     

6.5MW可变速水轮发电机组的研究与设计

针对常规直流励磁水轮发电机组只能固定运行在额定同步转速下,不能随功率和水头的变化而改变机组转速的缺陷,设计了一种采用交流励磁技术的可变速水轮发电机组。发电机转子采用三相对称分布绕线式绕组设计,采用双馈式变流器为其提供三相交流励磁电流,综合自动化系统负责协调变流器和调速器之间的工作。对机组运行的测试结果表明:该机组可根据水头的变化自动调节机组转速,使得水轮机始终工作在最优单位转速附近,有效地提高了机组的运行效率、减轻了机组振动,减少了叶轮的气蚀和磨损,延长了水轮机的寿命。     

双闭环直流电机PWM控制在机车速度传感器校验仪中的应用

针对机车转速传感器的现场检测 ,介绍了一种双闭环反馈控制直流电机调速系统。该系统采用电流和转速负反馈 ,利用 IGBT对驱动转速传感器的直流电机进行双闭环的 PWM调速控制 ,使系统调速范围宽 ,低速性能好 ,能满足机车转速传感器的在线检测要求     

采用变压器—电动机组起动大型电动机

指出采用变压器-电动机组起动需满足的条件,计算起动时供电母线、电动机端电压的波动和起动电流,并分析采用变压器-电动机组供电时的变压器选择和校验。探讨在特殊情况下,采用高阻抗变压器和有载调压变压器起动大型电动机,及对其起动性能的改善。     

一种应用于供电臂末端的铁路功率调节装置及其控制

针对铁路牵引系统中负荷剧烈波动、无功冲击大导致网压波动等问题,开发了一种基于多重化降压拓扑的铁路功率调节装置,其通过无功输出和功率融通对电压进行调整,从而稳定供电臂末端电压。该装置采用多个背靠背三电平功率单元并联结构,每个功率单元具有独立的主电路和控制单元,从而使装置具有良好的冗余特性;针对三电平变流器中点电位不平衡的问题,通过在输出电压中叠加零序电压实现直流均压;针对铁路牵引系统含有大量谐波导致装置电流波形畸变的问题,通过比例谐振控制器提高电流波形质量。基于多重化降压拓扑的27.5 kV/5 MVA功率调节装置在神朔铁路某牵引分区所挂网运行后,有效地将供电臂末端电压波动控制在2.2 kV内,从而验证了该装置主电路及控制策略的正确性和可行性。