动态电压调节器(DVR)的设计与性能测试

简要介绍了动态电压调节器(DynamicVoltageRegulator,DVR)的功能和发展。针对电压源型逆变器、输出滤波器、串联变压器和直流储能单元4个主要部分,对其主电路的各种结构进行了分析和比较。对研制的10kVA样机进行了各种试验。试验结果表明,该DVR性能优越,响应速度快,能有效消除动态电压质量问题对敏感性负荷的影响;对治理稳态电压质量问题,如谐波等也有很好的效果。     

配电网动态电压调节器控制策略的研究

动态电压质量问题随着信息技术和自动化技术的发展越来越受到重视，动态电压调节器（DVR）是解决这一问题的主要手段。作者应用根轨迹法对动态电压调节器电压环控制策略的稳定性加以分析，给出了临界稳定状态下开环根轨迹增益的计算公式。对于这个条件稳定的控制系统利用Bode图分析其相对稳定性，并计算出不同负载下的稳定裕度。得出了DVR负载电压单环反馈系统具有一定的稳定性和较好的控制补偿效果的结论。仿真和实验结果验证了电压环控制方案的可行性和有效性。     

动态电压调节器串联补偿电压研究

动态电能质量问题正在给飞速发展的信息技术时代带来巨大的危害。动态电压调节器（以下简称DVR）是解决动态电压问题的有效手段。对这类装置中能量流动和补偿电压控制问题进行了分析。提出了可以补偿电压浪涌和保证最小能量补偿的电压补偿轨迹。并且分析了在考虑补偿装置内阻抗情况下的电压补偿策略。     

动态电压调节器在电压跌落控制中的研究

随着各种敏感性设备在电力系统中的大量投入使用,电压跌落成为人们最为关注的影响设备正常工作的电能质量问题。配电系统电压跌落时,动态电压调节器可以维持敏感性设备的电压稳定。给出了动态电压调节器的电路结构以及其改善电压跌落的基本工作原理,论述了动态电压调节器的动态特性,并结合这些特性对其可靠性提出了一些改进措施。     

中压区域补偿型动态电压调节器设计

对适用于10kV配电网区域电压跌落治理的动态电压恢复器进行了设计,给出了基于级联H桥的主电路、取电装置、无变压器耦合电路的设计方法,并针对中性点不接地配网系统中电压跌落的特点,提出了一种仅需补偿电压跌落相电压即可恢复负载侧线电压的参考值计算方法。最后,基于PSCAD搭建了仿真模型,分析了不同故障类型下动态电压调节器(DVR)的补偿效果以及取电装置对系统的影响,通过实验验证了DVR硬件设计与参考电压计算方法的正确性和有效性。     

三相三线动态电压调节器的单周控制策略

提出了一种三相三线系统动态电压调节器(DVR)的单周控制模型,把单周控制技术应用于DVR的控制中。在对主电路分析的基础上,导出了DVR的单周控制模型,并对电压暂降、暂升等情况进行了仿真实验分析。结果表明,单周控制用于DVR有较好的控制补偿作用,并兼有控制电路简单、动态响应好、实现方便等特点。单周控制用于DVR是一种可行的方案。     

动态电压调节器串联注入变压器的一种设计方法

以变压器损耗为目标函数,就动态电压调节器串联注入变压器的设计进行了探讨,提出了一种总损耗最小及负载损耗最优的设计方法.     

晶闸管电压调节器控制器设计

为解决长线路和带有分散发电设备配电网的电压调节问题,开发、研制了一种用于中低压配电网、能双向调节电网电压的晶闸管电压调节器TVR(Thyristor Voltage Regulator)。重点介绍TVR控制器的设计思想和方法,包括控制器的总体设计、软硬件设计和抗干扰措施等;同时给出了控制器在380V电压调节器样机上的试验结果。试验结果表明：设计的TVR控制器能很好地实现调压操作、故障保护、定值设置、显示等功能。     

考虑阻尼电阻影响的动态电压调节器线路侧滤波器的设计

滤波器是动态电压调节器(DVR)工程设计中的重要组成部分,不合理的滤波器结构、参数设计会影响DVR对输出谐波的抑制效果,且会增大逆变器额定容量,文中建立了包含电容支路串联阻尼电阻影响的DVR线路侧滤波器的数学模型,分析了谐波抑制机理,推导了求解滤波器参数的解析表达式.仿真计算结果验证了该设计方法的有效性.     

电磁兼容测试的发展动态

介绍了电磁兼容（EMC）测试的测量仪器设备、测试场地、环境电平、30～l000MHz的辐射和电源端传导干扰电压／电流等物理量的直接测试方法及电磁兼容的替代测试方法。阐述了国内电磁兼容试验技术的发展动态,建立自动测试系统,研究新的算法和测试手段是今后的热门课题。     

光学电压互感器的设计和试验

开发了基于Bi4Ge3O12晶体的Pockels电光效应的光学电压互感器(OVT)，阐述了OVT的结构设计、传感头的工作原理及其结构。对传感头进行了温度稳定性和时间稳定性试验，当温度在0—45℃范围内，传感器的相对误差为-0．4％—0．4％；在户外运行20多天的传感器的相对误差为-0．3％—0．3％。并依据相关标准对开发的220kV OVT样机进行了准确度、绝缘性能以及电磁兼容等一系列型式试验，试验结果表明，开发的OVT样机达到了预期的设计要求。     

线电压补偿型动态电压调节器(DVR)的原理与实现

该文提出了基于线电压补偿的三相动态电压补偿器拓扑结构。给出了补偿算法及控制方式。解决了锁相、电压不平衡补偿、电压有效利用、低通滤波、电压泵升等技术问题。通过动态电压波动补偿示例，说明论文所实现的DVR样机的有效性。     

p-q-r理论在单相DVR中的应用研究

动态电压调节器是目前解决电压凹陷问题的较好选择,文章基于p-q-r理论,通过以单相电源作为参考电压构造虚拟三相系统及多次坐标变换,提出了一种在单相系统中实时检测电压凹陷并计算补偿电压的方法.电源侧电压的基波分量经过坐标变换后在p-q-r坐标下变为直流分量,在p-q-r坐标下控制器能快速计算出电压有效值和补偿电压,p-q-r坐标下的补偿电压经过反变换即可得到a- b-c坐标下各相的补偿电压.基于p-q-r理论的检测方法具有很好的静态和动态特性,仿真结果证明了该方法的正确性.     

瞬时电压补偿装置的零序电压控制

分析了瞬时电压补偿装置（DVR）产生零序电压及其放大机理。分析表明，即使系统不存在零序回路，DVR都会在补偿控制中向系统注入微小的零序分量，该零序分量会对无零序回路系统侧电压造成不良影响。为此，提出了新的控制策略，该控制策略通过检测并消除指令中的零序分量，以破坏无零序电流回路系统的零序电压正反馈条件，消除DVR注入零序电压的不良影响。仿真结果表明，所提出控制策略是正确有效的。     

线电压补偿型DVR的补偿能力分析

提出一种基于三相三线系统的动态电压调节器(DVR)，根据其结构提出了线电压补偿的思想，具有结构紧凑、控制灵活等优点。采用常规PWM技术，DVR的补偿能力将十分低下，控制算法非常复杂。为此，提出了一种基于线电压的PWM控制技术，充分利用了逆变器直流侧电压。仿真分析和实验结果表明，该方法不仅计算简单，容易实现，而且大大提高了DVR的补偿能力。     

动态电压恢复器电压补偿策略的研究

动态电压恢复器(DVR)在保证敏感负荷电压质量的同时与系统间存在能量交换,为了减少DVR的有功输出,提高DVR的补偿极限,文中针对不平衡电压跌落的特点,在考虑不同性质负荷对电压幅值和相移有一定容许范围的基础上,提出了新的最小能量补偿策略。通过对不对称三相电压相量的旋转和对称分量法来确定DVR的最优输出电压。仿真结果证明了该方法比其他电压控制方法更能有效地减少DVR的有功输出,加大了DVR的补偿范围。     

动态电压恢复器的改进最小能量控制

动态电压恢复器(DVR)被用来补偿电压凹陷,它的补偿能力主要决定于最大电压注入能力和存储的能量。为了使DVR的有功输出PDVR最小化,同时减轻对负荷的扰动,文中采用了负荷端电压相量角α按恒定步长△α缓慢变化的控制策略,根据对电压凹陷期间DVR装置的PDVR-α曲线的分析,提出了通过判断特定量的符号决定补偿方向的DVR的改进最小能量补偿控制方式,比直接求最优α角的计算量小,并且分析了考虑DVR注入电压限值的改进最小能量控制。仿真结果证明了该方法比传统控制方式更能有效地减少DVR的有功输出,比直接计算最优α角的最小能量控制方式在凹陷开始和结束的暂态过程中使负荷端电压的变化更加平稳,对敏感负荷造成的扰动更小。     

电动汽车用DC/DC变换器的电磁干扰分析和电磁兼容设计

燃料电池的输出特性偏软,难以直接与电动机驱动器匹配,故必须采用DC/DC变换器改善其输出特性,该变换器所处的电磁环境十分复杂,产生电磁干扰的因素多,良好的电磁兼容设计是装配和可靠运行的关键.本文分析了由降压型主电路构成的燃料电池电动汽车用DC/DC变换器所处的电磁环境和电磁干扰因素,讨论了燃料电池电动汽车用DC/DC变换器在电磁兼容设计中所采用的主要抗干扰措施.     

动态电压恢复器的补偿特性与控制目标

DVR（动态电压恢复器）的作用是抑制电压波动对用户侧同荷的影响。文中运用相量法分析了负荷功率因数与DVR补偿范围及其容量的关系，即当DVR装置只输出无功功率时，其补偿范围受负荷的功率因数的限制，在负荷功率因数较大时，甚至无法满足要求。通过分析，给出了确定DVR合理容量的定量描述。并根据装置的状态方程解决了DVR不同控制目标的求解问题，对不同控制目标得出了不同的输出电压方案。     

Fuzzy电压调节器的一种自动设计方法

将Ｆｕｚｚｙ控制表用一个带修正因子的数学式表达，利用优化方法提出了一种Ｆｕｚｚｙ电压调节器的自动设计方法。对一个单机－无穷大系统的数字仿真结果证明了新提出方法的实用性和有效性。