虚拟同步发电机平衡电流控制方法的研究

该文基于VSG电网电压不平衡情况,分析并网电流失衡、输出功率振荡产生的原因和瞬时负序电流量、瞬时功率量的关系,以有效控制虚拟同步发电机平衡电流。并提出在电网电压失衡下适用的一种VSG平衡电流控制策略,主要是通过电流指令对连续电流内环控制与VSG控制进行计算,在对逆变器输出电流进行控制的基础上,保持VSG本质属性。研究结果显示,电网电压失衡下的VSG平衡电流控制策略能够在电网电压失衡状态下对VSG三相平衡电流进行有效控制,还可以使故障电流、无功与有功振荡幅值变小。     

基于NPC型三电平变换器的高速磁悬浮飞轮同步载波驱动技术

相比电池储能，飞轮储能具有功率密度高，瞬时功率大，响应速度快等优点，可有效缓解地铁频繁启停对母线电压的冲击。由于我国地铁直流供电网络多为1 500 V电制，两电平变换器无法用常规1 700 V电压等级器件实现安全驱动，因此，本文提出了基于NPC型三电平变换器的高速磁悬浮飞轮同步载波控制技术。首先，建立了三电平驱动系统稳态及换相动态过程的等效模型，分析了驱动电压和定子电流的数学关系；然后，提出了一种同步载波驱动技术，实现了高压、高速无刷电机的加减速控制；最后，设计了磁悬浮飞轮储能系统工程样机，测试了充放电工况下系统的工作状态。实验结果表明，本文所提方法具备快速大功率充放电功能，在充电或放电工况下三电平变换器中点电压均能够保持平衡，系统可稳定运行在额定1 500 V、40 000 r/min参数附近。