高电压大电流晶闸管变流器在整流电源设备中应用

根据国际铝电解的发展趋势,结合国内整流所的技术规范,简要介绍国内直流电压最高的1 300 V/38 kADC同相逆并联晶闸管三相桥式变流器在整流电源设备中的应用,其在技术指标及结构工艺上可达到当今国际的先进水平,并对电源间环流作了分析.     

晶闸管整流装置的瞬态电压及其保护

本文分析了晶闸管变流装置中瞬态电压的产生机及及其相应的保护方法,并给出针对晶闸管变流装置换流过程产瞬态电压的保护电路参数的设计方法及具体计算实例。     

晶闸管整流电源负载特性的研究

介绍了三相桥式相控整流器在整个负载范围内的特性曲线，详细分析了非政党换相区内采用不同形式的门极触发脉冲而导致不同整流波形的原因。     

自动稳流铝电解整流电源的应用

本文根据铝电解工艺的要求和本公司铝电解整流电源的实际运行状况,对用于铝电解的各种自动稳流整流电源的应用进行了分析。     

高压整流管

本文以电流容量1000A、耐压2000V的器件为例,较详细地介绍了高压整流管的设计过程,并以如何降低其损耗为重点进行了优化计算。     

虚拟同步整流器的不平衡电压改进控制

随着电力电子装置在电网中的渗透率越来越高,由此带来系统稳定性降低的问题,虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)作为一种新兴的控制策略,能够模拟传统电机特性,使系统具备阻尼与惯性,受到广泛关注。文中以虚拟同步整流器为研究对象,分析虚拟同步整流器的数学模型,研究其控制策略。针对电网出现电压三相不平衡,对其进行功率分析,改进虚拟同步发电机控制策略,稳定直流侧负荷电压。搭建了基于Matlab/Simulink的仿真模型,模拟虚拟同步整流器在功率波动和三相不平衡运行,仿真结果验证了文中所提出方法的正确性和有效性。     

偏流切换桥路型高温超导故障限流器的实验研究

研究了应用于三相电力系统中偏流切换桥路型高温超导故障限流器实验室样机。正常工作情况,在电桥上引入直流偏置电流,不出现限流;短路故障情况,整流桥中的直流偏流影响限流效果,将直流偏置电压源切换到限流电阻,使故障电流限制到预定的范围。研究了该限流器的工作原理,分析限流参数的变化对其限流特性的影响。实验和仿真表明,该限流器有很好的限流和重合闸能力,能显著减少暂态及稳态的故障电流,有效提高系统的动态稳定性和电网的电能质量。     

基于电流前馈解耦双环控制的三相VSR仿真研究

文中介绍了三相VSR的拓扑结构,给出了其在三相abc坐标系下和两相同步旋转dq坐标系下的的数学模型,并在此基础上引入了基于电流前馈解耦的双环控制系统。在分析了SVPWM的原理和实现方法后,给出了在SIMULINK下建立的模型并进行了相应的仿真研究,仿真结果表明,基于双环控制的系统具有动态响应快,抗扰性能好的特点。     

一种高功率因数的晶闸管多脉整流器

为了提高高功率大电流的相控型晶闸管多脉整流器在不同负载情况下的功率因数,提出了一种新型变拓扑结构的多脉整流器。2个三相晶闸管整流桥分别与二极管并联,通过调整串接在2个二极管之间的开关,使得2个整流桥组成的电路可以在串联或并联模式自由切换。拓扑结构的自由切换使整流器在运行中避免晶闸管触发角趋近90。的深控模式,从而获得功率因数的提高。采用电流峰值预测控制方法实现多个电路模式的并行计算,再依据电路所处的状态选择合理的控制决策。该方法提高了整流器对电流指令的动态响应,更重要的是消除了电路结构切换过程中的电流突变。仿真和实验结果验证了该装置变拓扑结构的瞬态过程快速平稳。与传统的多脉整流器相比,变拓扑结构整流器在轻负载的情况下提高功率因数的效果显著,实验给出了在不同功率负载下功率因数提高的具体实验数据。     

三相高功率因数PWM整流器的设计

目前三相功率因数校正技术广泛应用于PWM整流环节,而预测电流控制则是实现单位功率因数的一种有效控制策略。这种控制方式有效地解决了网侧电压电流相位校正的问题,以简单的电压环和电流环替代原有的复杂的功率环,既简化了算法程序,又节省了数字信号处理器的资源。电压环采用PI调节器,可以稳定调节直流输出电压,电流环采用相位跟踪技术,可以使整流器获得较高的功率因数。此PWM整流器在网侧添加双向可控硅控制的软启动装置,使直流侧输出电压在装置上电瞬间平稳上升至稳态电压。     

晶闸管换流阀冲击电压特性研究

以灵宝背靠背高压直流输电用120kV光控晶闸管换流阀为研究对象,应用现代电路理论的状态方程分析方法,求解了单阀在冲击电压激励下阀内电抗器和晶闸管的电压特性,并给出了仿真结果。试验结果表明,仿真研究是成功的。     

基于有功电流峰值反馈的级联型PWM整流器电容电压平衡的研究

根据能量守恒原理,对级联型PWM整流器(cascaded H-bridge rectifier,CHBR)进行串并联等效,提出一种基于有功电流峰值反馈的电容电压平衡算法。建立了CHBR的时间平均模型,得出调制比和各级单元有功电流峰值之间的数学关系,由此推出相应的控制算法。在MATLAB/Simulink中建立3单元的仿真模型,仿真结果表明所采用的基于有功电流峰值反馈的电容电压平衡控制是有效的,且易于实现。     

电网电压骤降时PWM整流器的控制

研究了电网连接的三相两电平电压源转换器(VSC)在电网电压发生扭曲时的控制结构。电网电压发生扭曲是由电压平衡或电压非平衡跌落、高次谐波等原因引起的。为了解决这个问题,提出了一种转换器控制结构。控制系统是基于双矢量电流控制器(DVCC)的电压定向控制器(VOC)的改进。在电压扭曲情况下通过采用锁相环(PLL),实现电网同步。仿真结果和试验证明了系统的性能。     

不平衡电网电压下的PWM整流器预测电流控制

传统的PWM整流器预测电流控制在理想电网下能够取得良好的动、静态性能,具有开关频率固定、动态响应快和谐波小等优点,但在不平衡电网下会带来电流畸变、功率脉动和直流母线电压波动等问题。基于一种新型瞬时功率理论提出在理想电网和不平衡电网下都能够获得良好性能的改进预测电流控制。该方法以得到正弦网侧电流、消除有功二倍频波动为控制目标,通过解析推导得到相应的电流参考值,然后基于电流无差拍原理得到下一时刻的电压参考值,进而用空间矢量调制来合成该参考电压矢量。相比现有基于传统瞬时功率理论和正负序分解的解决方案,所提出的改进预测电流控制无需复杂的正负序提取计算和功率补偿算法,能够有效抑制功率波动和电流谐波,具有较大的实用价值,其有效性通过仿真和实验得到验证。