科技创新研究国际杂志
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K.Sonia一号G.Seshadri2
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本文介绍多级反射器设计中中小型可变AC传输系统能力(10-20kW)永久磁风应用使用模块多级转换器表层论文的目的是设计新式反转器配送静同步补偿器选项,为公共事业提供更多对配线主动和响应式电源传输的控制拟倒转器置换可再生能源,具体为风轮机和分配网格,以调节电网所需的主动和响应电源,将电网电因数定在目标值上,而不论风速如何。D-STATCOM变换器通过控制相角和调制索引分别控制主动和反应力所拟工作的独特贡献是合并倒压器和D-STATCOM两个概念,使用电源多级转换器在一个单元中不增加费用MATLAB/Siminglink模拟11级拟反转器拟反转器的主要功能是向电网转移主动电源,并保持本地电线电源常数与目标PF
关键字 |
| 模多级转换器(MMC)、多级反转器(MLI)、风能反转器(WEI)。 |
导 言 |
| 电力电子系统的主要作用最近大增电电电子设备通常用电电电网电压v和频f转换非常规式电能永久磁风应用中,通常使用回转转换器连接生成器和网格矩形电源安装最大点跟踪器(MPPT),将风轮机输出功率转换为dc电源.dc电源转成ac电源最近风能开发后,使用智能风能反转器已成为重要问题美国有许多单级线路[2] 支持小农场或边远住宅客户有潜力使用中小型风轮机生产所需能源(10-20kw增加中小风轮机数目会给口音或电因子问题等局部公共事业制造数大麻烦 |
二. Lituarte检验 |
| 分布式能源系统与使用FATS技术的电源系统整合方面出现了巨型增长FATS应用可再生能源大都近十年来推出当前工作的独特贡献是用新多级表层综合单级系统可再生能源分布静态同步补偿器几个关键因素贯穿工作所有阶段:1)成本效益2)效率3)与IEE标准兼容性在这个项目中,引入一个新的单级反转器D-STATCOM能力,使用新的多级表层学称模组多级转换器拟反转机设计中小型风轮机(10kW20kW)新建反转器规范DC链路电压和通过配电变换器注入网格主动和反应电量,以便将网格PF定值为用户设定目标值(实用性)。拟系统提供高动态性能和电量质量,供可再生能源和配电网间传输电量 |
三.现有系统 |
| 高电源系统通常需要高电量来减少功耗并改进加载电压规范常宜调整系统PF接近1.0反应元件提供或吸收反应电量接近负载时,表面功率下降换句话说,由负载抽取的电流减少,从而减少功耗电压调节提高 即反应电量补偿接近大载量公用设施通常使用电容库补偿PF问题,这将增加系统总成本 |
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四. 改进方法 |
| 现代控制PF电线法使用小分布静态同步补偿器D-STATCOMs通常与分布式生成系统并发,与电源系统或电槽运行同步提高电线电量质量问题使用正规STATCOMs小型至中型单级风应用不会使经济感和增加系统总成本本文中提议的D-STATCOM反转器配有a-STATCOM选项调节局部分布线的响应力,并可以在风轮机和电网间定位,与正常WEI无附加成本相同变换器功能不单转换dc电源从dc链路流到主电网适当的ac电源,而且还通过向电网注入足够的反作用电源将本地电网电因数(PF)固定到abjectivePF |
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| 微博2显示全配置建议反转器反转器dc链路通过使用MPPT校正程序连接风轮机,输出终端通过串连二阶滤波器和分布变压器连接电网偏差调制法如弦脉宽调制法、有选择消除调和法、优化踏波法和空间向量调制法讨论并比较[3]-[6]在所有多层次结构中,级联Hbridge多级转换器因STATCOM应用而为人所熟知由数半桥子模块相联n级单级MMC由串连2(n-i基本SMs和2个缓冲感应器组成图3显示拟议控制器系统拟系统两种操作方式 |
| 风力电源从风轮机流出时:1)逆序+D-STATCOM模式以此模式,设备正像常变换器从可再生能源向电网转移主动电源,并像常态D-STATCOM管理电网反应电源以控制网格PF和2时风速为零或过低生成主动电源:D-STATCOM模式反转器仅作为反应电源控制网格PF-D-STATCOM消除使用附加电容库或外部STCCOM管理配送线PF |
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| 控制器系统第二功能是保持电容电压平衡为了做到这一点,使用载波脉宽调法控制器系统第三个函数是PWM代块块内基于理想调制索引、功率角、电容电压、流向开关和控制器生成PWM信号以满足系统所有需求 |
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V级组合和结果 |
| 11级MMC反转器设计是在MATLAB/Siminglink中完成的模拟为20秒长,并包含风轮机重攻和去标模拟11级D-STATCOM逆序器见下图逆序函数正从风轮机向分布网转移主动电源,并补偿目标PF0.90局部分布网的PF表1显示模拟时使用的参数值 |
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| 11级模拟用离散间隔表示当前受控电流源的放大风轮机输出主动电量不同,因为DC链路电压在此例中不同(2000V11级模型)。t=19s前输出风轮机主动功率为零,表示风速为零或太低无法产生主动功率后t=19s,风轮机斜坡提供电量约15千瓦四秒后斜坡下降为零7秒后下降为零2秒后风力发电2秒 |
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六. 结论 |
| 论文中提出了新多级倒转器概念,即小至中风安装FATS能力拟系统显示新反转器应用,FATS能力单单元不增加费用替换传统可再生能源倒置器建议倒置器将消除外部STATCOM设备管制网格PF的需要。模拟11级反转器结果见MATLAB/Siminglink |
引用 |
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