变流器型分布式电源的短路电流响应特性

分布式电源的短路电流计算是含分布式电源配电网的故障分析的基础。针对变流器并网型分布式电源,在分析电压源变流器控制系统结构的基础上,仿真研究了幅相控制、矢量解耦控制和电流瞬时值跟踪控制策略下变流器的短路电流变化特征,给出了配电网最严重短路情况下变流器型分布式电源输出电流的统一表达式。最后通过示例说明了分布式电源出力对短路电流的影响。     

Z源变流器的谐波抑制及稳压控制

为保证敏感负载的高稳定电能供应,提出了一种应用于Z源AC/AC变流器的谐波抑制及稳压算法.通过输入电压基波量与整体量的实时比较产生的误差信号,生成占空比随时间变化的开关调制函数.通过开环方式,对变流器的输出开关占空比进行实时调节.和已有的恒定占空比控制相比,实现了对交流输入电压中低次谐波的有效抑制,并且不要求分别计算各...     

柔性直流输电的动态电流限幅控制

研究了对电压源变流器型高压直流输电系统(voltage source converter-high voltage direct current,VSC-HVDC)的电压和电流的限幅控制。通过建立VSC-HVDC的离散化状态方程,分析电压、电流的稳态限幅控制和电流的动态限幅控制的关系,设计了电流可工作范围的预测方法。建立了VSC-HVDC的串级控制系统,用外环控制功率目标,内环控制电流,在两环间加入动态限幅环节。对VSC-HVDC系统的启动状态和接收电网发生接地故障进行仿真,仿真显示动态电流限幅措施可以大大减小系统的波动和恢复时间,说明动态电流限幅对提高控制系统动态响应速度有明显效果。     

电流型变频器的间谐波分析及应用模型构建

变频器产生的间谐波问题在电力系统中日益受到重视。本文以常见的电流型变频器为例,使用谐波调制理论,并结合开关函数的傅里叶分析,分析电流型变频器的等效阻抗特性,进一步推算电流型变频器在电源侧产生间谐波的机理,并由此建立适合工程应用的变频器间谐波模型。作为验证,依托某抽水蓄能电站实际变频起动装置,结合计算机仿真模拟,其对比结果表明了该模型的可靠性。     

并联背靠背PWM变流器在直驱型风力发电系统的应用

直驱型风力发电系统需要全功率变流器,在现有器件功率水平以及开关频率等诸多因素制约下,变流器直接并联的方式具备结构简单、模块化设计、易扩展的优点。文中通过有效的控制,使并联运行达到了大电流输入的要求,并将基于载波相移技术的背靠背脉宽调制(PWM)变流器应用在直驱型风力发电系统中,开关频率仅为1 kHz。实验表明,在提高等效开关频率、改善输出电流波形的同时不会带来环流问题,这在风电系统的全功率变流器中具有重要意义。     

基于实时数字仿真仪的2MW双馈风电机组硬件在环仿真设计与实现

建立了包含实时数字仿真仪(RTDS)、风电变流器控制器以及风机主控制器等在内的2 MW双馈风电机组的硬件在环数字动态模拟系统。详细阐述了平台软硬件设计与实现,模拟双馈风电机组超同步、同步和次同步状态下的稳态运行情况以及风速突变下的动态行为。结果表明,基于RTDS的硬件在环仿真平台能够很好地模拟实际双馈风力发电机组的稳态及动态运行特性。     

三相高频链周波变流器的控制方法研究

由于高频链电路与周波变流器相结合，可以使功率双向流动，以及使装置体积小，重量轻，因此该电路拓扑适用于需要电气隔离的场合。但是。当高频变压器次级出现开路时，漏感中的储能没有放电回路。会导致较高的电压尖峰。因此，本文提出了一种新的控制方法来解决这个问题，在高频变压器原边采用全桥移相控制方式。产生周期性及相当稳定的电压过零区间；在高频变压器副边采用电流控制的脉冲密度调制方式，实现零电压开通和关断。并且，针对三相异步电动机负载进行了实验。从而证明该控制方法的正确性。     

基于18相风力发电系统的最大功率跟踪控制策略研究

多相电机具有转矩大、 转矩脉动低以及容错性高的特点,适用于低速大功率场合.提出一种基于18相直驱永磁同步发电机的风力发电系统,该系统由18相电机、三相桥式不控整流器、并联隔离型DC/DC变流器和模块化多电平变流器构成.通过理论推导得出在最大功率点时,三相桥式不控整流器的输出电流为一恒定值,因此只需控制输出电流恒定即可实现最大功率跟踪.与传统控制方法相比,该控制方法复杂度显著降低.此外,对并联的隔离型DC/DC变流器输入电流进行反序分配,从而调节DC/DC占空比,维持模块化多电平变流器能量平衡.最后在Matlab/Simulink软件平台下搭建了相应仿真模型,仿真结果验证所提控制方法的有效性.     

三电平NPC变流器SVPWM策略与SPWM策略的等效关系研究

调制策略是三电平中点钳位(neutral point clamped,NPC)变流器的关键技术之一。三电平查表法空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)策略实现复杂,为此,基于三电平正弦波脉宽调制(sinusoidal pulse width modulation,SPWM)策略与SVPWM策略的基本原理,提出了2种三电平SVPWM策略的快速等效实现方案,即调制波等效方案和导通时间等效方案。调制波等效方案研究三电平SVPWM策略的等效调制波,而导通时间等效方案则通过三电平SPWM策略作用下各开关管导通时间计算三电平SVPWM策略对应各开关管导通时间,研究结果验证了三电平SVPWM策略2种等效方案的理论一致性。仿真和实验表明所提2种三电平SVPWM策略的快速等效方案具有实现简单、计算时间少,结果更精确的特点。     

海上风电场组网与大容量变流器实现形式对比研究

随着陆基风电向海上平台转移,风电机组功率增大,海上风电场容量扩充,传输距离增加,使得原陆基风场成熟技术难以直接利用。针对这个问题,系统地总结了海上风电场的典型组网形式,就并联阵列模式下的3种风机类型进行了回顾,并介绍了2种提高功率密度的机型方案。而大容量变流器技术是海上风电的关键技术之一,就结构形式可以分为集成式结构和模块化结构,本文从可靠性、容错能力和成本等几个方面,对集成式风电变流器的4种拓扑结构开展了对比研究,同时对模块化变流器不同的级联或并联方案,也进行了相关对比研究,最后对比分析了几种适用于大容量风电变流器的功率器件。研究结果为海上大容量风电变流器的设计提供支持。