电气电子工程高级研究国际杂志
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先进电子设备使用增加,高效可变速度驱动器和电源电子控制器电量质量日益引起公共事业和客户的关注。电压沙格是最常见的电力质量问题,通常由传输/分配部门故障引起。电压沙格甚至持续数万秒就足以使整个生产线停顿下来,造成巨大经济损失因此,必须采取必要措施保护敏感负载,敏感负载易受电压扰动动态电压恢复器(DVR)是一系列连通成本效益定制电源装置,可快速减轻系统电压沙格并恢复负载电压到预故障值传统DVR由数组切换器接连并安装在公共dc链路上的dc电容成本、权重和物理大小抑制DVR深入广度本文中基于存储元素分析动态电压恢复器系统结构前者需要dc电容存储补偿所需能量,而在后一情况下仅需要平滑dc链路电压,以便能大大压缩所需能量存储元件的大小。同步参考框架控制器面向反向电压合成计算器本文还处理一种方法,以在异常电压沙格发生后减轻负载中的零序电压分量PSCAD软件包模拟
关键字 |
| 电量质量电压沙格自定义电量装置、动态电压恢复器、dc电容器 |
I.导 言 |
| 近些年来,公共事业和客户都报告与电力质量有关的险情上升工序产业、石化产业和半导体产业使用对电压扭曲非常敏感的设备[1]受电量质量差干扰时,这些关键过程会产生代价高昂的后果电压沙格频繁电压干扰电源系统工业装置中断92%是由于电压沙格基于这些原因,人们日益关注设备以缓解这些扰动自定义电源设备使用电源电子控制器提供客户需要的电量质量[3]DVR串联补偿装置 保护敏感负载不受电压干扰快速序列注入补偿电压下降 |
| DVR设备因产业对电压沙格敏感度提高而越来越受欢迎但由于需要降低成本、权重和体积,DVR无法深入和接受面广[7]传统DVR由回连通数列和分流转换器组成,并装有常用dc电容器DVR注入电线三相补偿电压论文中分析源端和负向连接分解器非能存储器系统结构学动态电压恢复器。DVR设计中最常考虑恢复正序和反序补偿,零序组件忽略低电量分配系统由三相四线系统组成零序组件势必会因分层电压松散而出现零序列组件的一个缺陷是隔热成本较高、相位偏差和终端电压大小[8]并展示出一种方法,以缓冲余压沙格发生后负载中的零序电压分量 |
| 论文结构如下:I节介绍消除影响敏感负载的电量质量问题定制电量装置需求第二节有助于理解电压沙格的因果第三节解释动态电压恢复程序第四节显示同步引用控制器第五节解释零序电压控制的必要性第五部分比较两个动态电压恢复器基于能源存储元素要求的性能,最后第六部分总结论文后加引用 |
二.VOLTAG系统 |
| 电压沙格定义为rms供应电压短时减法,从0.5周期持续到1秒,典型沉深度介于0.9至0.1浦位标定电压[4]电压沙格由传输分发系统故障(70%以上与天气相关如闪电)或重置负载并大量初始启动或冲流如电机、变压器和大dc电源[2]微博显示电压沙格波状由远程故障条件引起电压沙格通常由短路流冲入故障并用Fig显示简化模型二叉PCC电压沙格磁场和相位由故障和供求阻塞确定,使用下列方程(1) |
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三.民调VOLTAGERestreer |
| 为了克服电力质量问题,最近引入定制电机概念其中一个设备是动态电压恢复器(DVR),这是电源分配网使用最高效和最有效设备DVR系串连固态设备,见Fig3注入电压系统规范负侧电压通常安装在一个配送系统内,供求PCC关键加载器 |
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| A.电路DVR模式 |
| 电压浸泡DVR注入电压并恢复供电电压在这一阶段DVR与周围系统交换主动和反应能力活动电源提供DVR负载时需要源能无存储式DVR概念中DVR实际上没有能源存储器,电压稀释剩余电压逆差在于供应流增加好处是节省能源存储成本和补偿长时电压浸泡能力DVR使用网格电源模式(非存储式)通常可定性分流转换器位置,例如提供端数数列转换器或负载端数列转换器由电源生成的型式可以是[6] |
| 源端连接被动转换器4当电压下降出现在源端或分流转换器ac终端时,当最大源电压比d-link电压低时,它会失去校正能力序列转换器需要大型dc电容元件,用于向序列转换器配电dc电量[7] |
| 负载侧连接被动转换器:Fig分解转换器负载侧或ac终端显示无电滴5因为数列转换器补偿电压沙格在本案中,电压沙格补偿所需电源取自批量转换器换句话说,dc电容器在向数列转换器提供补偿所需的电量方面不起任何作用。因此DVR可继续正常运行,不受长短电压沙格[7] |
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四.SYSERSERCERCERSCHEME系统 |
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| 发生电压沙格时,将锁定并使用最新引用计算补偿电压核心控制器是相联锁环路,它锁住同步引用框架与正序提供分量电压沙格检测后,采样过程将锁定,样本和控件中的现有值将用作电压参考补偿始发电压沙格转换成正序分量减值倒数计算器启动 |
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V级零点安全变量控制法 |
| 电源系统大多数故障是单级故障零序组件发生故障本节处理控制法,该控制法可减少产生电压沙格的非平衡故障下的零序列Fig.7显示源平面图和补偿电压,当该控制法应用到DVR.A电压-Sag深度时,每个相位都以电压参引单相位转换器 |
 (2) |
| 电压沙格发生相位时,三相补偿电压由下文提供 |
 (4) |
| 单级电压沙格可生成源零序列电压因此DVR应抑制零序电压应用三相四线系统负载补偿电压零序列分量表示如下: |
 (4) |
| Vco取消零序电压,负载电压中不出现零序电压 |
 (5) |
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六.模样链路和结果 |
| 本节讨论模拟模型和所得结果源端和加载侧切换物表学都得到考虑PSCAD.表1提供电路参数 |
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| A.模拟源端切换器DVR表层学 |
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| 单相电压沙格9说明源电压、负电压、注射电压和dc链压时对数列转换器应用零序电压控制法 |
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| 2) 零序电压比较:Fig.10说明源与负电压零序分量 |
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| .b.负侧模拟电路连接转换器DVR表层 |
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| 单相电压剖面图:Fig显示源电压、负电压、注射电压和dc链压时对数列转换器应用零序电压控制法 |
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| 2) 零序电压比较:Fig.13显示源与负电压零序组件,有补偿和无补偿 |
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七.结论 |
| 模拟结果清楚地表明,通过连接批量转换器到负载侧,需要的dc链路电容值可降低源侧切换器需要容积值0.176F,负面切换器表层只需要1000mF零序补偿将消除非理想零序电压组件,该组件发生非对称电压沙格后运入负载 |
引用 |
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