NPC三電平SVG特定消諧脈寬調(diào)制的優(yōu)化
發(fā)布時間:2021-01-14 18:36
隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展,非線性負(fù)載的廣泛投入,大量的諧波和無功涌入電力系統(tǒng),電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行受到致命威脅,靜止無功發(fā)生器(static Var Generator,SVG)應(yīng)運而生。SVG的核心是電力電子換流器的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其PWM控制策略。三電平電壓源換流器(Voltage Source Converter,vSC)具有結(jié)構(gòu)簡單、易于控制、直流側(cè)電壓利用用用率高、輸出諧波含量低等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用用用。特定諧波消去脈寬調(diào)制(Selective Harmonic Elimination Pulse Width Modulation,SHEFPWM)是在特定時刻開通或者關(guān)斷功率器件,使換流器輸出電壓中特定次數(shù)的諧波得以消除,有波形質(zhì)量高、開關(guān)損耗小等優(yōu)點。首先,論文在NPc型三電平電壓源換流器拓?fù)渖?基于四分之一周期對稱建立了三電平 SHEPWM的數(shù)學(xué)模型,運用傳統(tǒng)數(shù)值算法求解了非線性方程組,得到多組解曲線,實現(xiàn)了同一調(diào)制度下有多組開關(guān)角可選。對多組解曲線進(jìn)行了仿真實驗,多角度分折了各組解曲線對系統(tǒng)性能的影響。其次,論文分析SHEPWM方式下NPC型三電平vsC的死區(qū)效應(yīng)及死區(qū)...
【文章來源】:西安理工大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
二極管箝位式三電平SVG主電路
圖 2-2 忽略內(nèi)阻情況下,SVG 的等效電路模型ig.2-2 The equivalent circuit model of SVG without resistan相位參考,則可得到以下的向量圖:流滯后(感性無功) (b)電流超前(圖 2-3 忽略內(nèi)阻情況下的 SVG 的矢量圖Fig.2-3 Vector Graph of SVG without resistance在忽略 SVG 自身損耗時,SVG 的輸出電壓 uc出的無功功率的大小和方向與兩個電壓幅值差有器交流側(cè)輸出電壓小于電網(wǎng)電壓,SVG 發(fā)出感性流側(cè)輸出電壓大于電網(wǎng)電壓,SVG 發(fā)出容性無功
(a)電流滯后(感性無功) (b)電流超前(容性無功)圖 2-3 忽略內(nèi)阻情況下的 SVG 的矢量圖Fig.2-3 Vector Graph of SVG without resistance出如下結(jié)論:在忽略 SVG 自身損耗時,SVG 的輸出電壓 uc與電網(wǎng)電壓 us同相。功發(fā)生器所輸出的無功功率的大小和方向與兩個電壓幅值差有直接關(guān)系。當(dāng)電流滯 90°時,換流器交流側(cè)輸出電壓小于電網(wǎng)電壓,SVG 發(fā)出感性無功。當(dāng)電流超前電°時,換流器交流側(cè)輸出電壓大于電網(wǎng)電壓,SVG 發(fā)出容性無功。因此,只要改變靜發(fā)生器輸出電壓的幅值就可以改變輸出無功功率的性質(zhì)和大小。是,在實際工況中,SVG 的損耗不可忽略。為了簡化分析,將 SVG 的損耗等效為聯(lián)電阻 R 來考慮,此時換流器相當(dāng)于一個理想的無損開關(guān)換流器,因此,其交流相電壓與 SVG 電流正交,則 SVG 的單相等效電路如圖 2-4 所示:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]星接串聯(lián)H橋多電平靜止無功發(fā)生器不平衡補(bǔ)償分析[J]. 羅銳,何英杰,劉云峰. 中國電機(jī)工程學(xué)報. 2018(03)
[2]實數(shù)編碼遺傳模擬退火算法SHEPWM控制技術(shù)[J]. 葉滿園,黃凱峰,宋平崗,李宋. 電機(jī)與控制學(xué)報. 2017(07)
[3]靜止無功發(fā)生器在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 劉國營,李德存,翟保豫,朱建華. 電氣技術(shù). 2017(07)
[4]一種永磁同步電機(jī)矢量控制SVPWM死區(qū)效應(yīng)在線補(bǔ)償方法[J]. 韓坤,孫曉,劉秉,宋文勝,馮曉云. 中國電機(jī)工程學(xué)報. 2018(02)
[5]基于無差拍控制的三相PWM整流器死區(qū)補(bǔ)償方法[J]. 楊立永,王立強(qiáng),謝曉峰. 電力電子技術(shù). 2017(02)
[6]階梯波多電平變換器特定諧波消除的完全解[J]. 楊克虎,唐欣,張奇,郁文生. 電機(jī)與控制學(xué)報. 2017(02)
[7]一種三電平逆變器直流側(cè)電容電壓平衡新方法[J]. 陳治國,徐輝煌,許家斌,王亮. 電力電子技術(shù). 2017(01)
[8]基于中點電流的三電平NPC逆變器電容電壓均衡控制分析[J]. 陳仲,許亞明,那顯龍. 中國電機(jī)工程學(xué)報. 2016(19)
[9]基于GA多電平逆變器SHEPWM控制技術(shù)[J]. 葉滿園,李宋. 電力電子技術(shù). 2016(03)
[10]基于脈沖調(diào)整的四橋臂逆變器死區(qū)補(bǔ)償策略[J]. 周娟,陳映,唐慧英,魏琛,吳璇. 電工技術(shù)學(xué)報. 2016(03)
本文編號:2977332
【文章來源】:西安理工大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
二極管箝位式三電平SVG主電路
圖 2-2 忽略內(nèi)阻情況下,SVG 的等效電路模型ig.2-2 The equivalent circuit model of SVG without resistan相位參考,則可得到以下的向量圖:流滯后(感性無功) (b)電流超前(圖 2-3 忽略內(nèi)阻情況下的 SVG 的矢量圖Fig.2-3 Vector Graph of SVG without resistance在忽略 SVG 自身損耗時,SVG 的輸出電壓 uc出的無功功率的大小和方向與兩個電壓幅值差有器交流側(cè)輸出電壓小于電網(wǎng)電壓,SVG 發(fā)出感性流側(cè)輸出電壓大于電網(wǎng)電壓,SVG 發(fā)出容性無功
(a)電流滯后(感性無功) (b)電流超前(容性無功)圖 2-3 忽略內(nèi)阻情況下的 SVG 的矢量圖Fig.2-3 Vector Graph of SVG without resistance出如下結(jié)論:在忽略 SVG 自身損耗時,SVG 的輸出電壓 uc與電網(wǎng)電壓 us同相。功發(fā)生器所輸出的無功功率的大小和方向與兩個電壓幅值差有直接關(guān)系。當(dāng)電流滯 90°時,換流器交流側(cè)輸出電壓小于電網(wǎng)電壓,SVG 發(fā)出感性無功。當(dāng)電流超前電°時,換流器交流側(cè)輸出電壓大于電網(wǎng)電壓,SVG 發(fā)出容性無功。因此,只要改變靜發(fā)生器輸出電壓的幅值就可以改變輸出無功功率的性質(zhì)和大小。是,在實際工況中,SVG 的損耗不可忽略。為了簡化分析,將 SVG 的損耗等效為聯(lián)電阻 R 來考慮,此時換流器相當(dāng)于一個理想的無損開關(guān)換流器,因此,其交流相電壓與 SVG 電流正交,則 SVG 的單相等效電路如圖 2-4 所示:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]星接串聯(lián)H橋多電平靜止無功發(fā)生器不平衡補(bǔ)償分析[J]. 羅銳,何英杰,劉云峰. 中國電機(jī)工程學(xué)報. 2018(03)
[2]實數(shù)編碼遺傳模擬退火算法SHEPWM控制技術(shù)[J]. 葉滿園,黃凱峰,宋平崗,李宋. 電機(jī)與控制學(xué)報. 2017(07)
[3]靜止無功發(fā)生器在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 劉國營,李德存,翟保豫,朱建華. 電氣技術(shù). 2017(07)
[4]一種永磁同步電機(jī)矢量控制SVPWM死區(qū)效應(yīng)在線補(bǔ)償方法[J]. 韓坤,孫曉,劉秉,宋文勝,馮曉云. 中國電機(jī)工程學(xué)報. 2018(02)
[5]基于無差拍控制的三相PWM整流器死區(qū)補(bǔ)償方法[J]. 楊立永,王立強(qiáng),謝曉峰. 電力電子技術(shù). 2017(02)
[6]階梯波多電平變換器特定諧波消除的完全解[J]. 楊克虎,唐欣,張奇,郁文生. 電機(jī)與控制學(xué)報. 2017(02)
[7]一種三電平逆變器直流側(cè)電容電壓平衡新方法[J]. 陳治國,徐輝煌,許家斌,王亮. 電力電子技術(shù). 2017(01)
[8]基于中點電流的三電平NPC逆變器電容電壓均衡控制分析[J]. 陳仲,許亞明,那顯龍. 中國電機(jī)工程學(xué)報. 2016(19)
[9]基于GA多電平逆變器SHEPWM控制技術(shù)[J]. 葉滿園,李宋. 電力電子技術(shù). 2016(03)
[10]基于脈沖調(diào)整的四橋臂逆變器死區(qū)補(bǔ)償策略[J]. 周娟,陳映,唐慧英,魏琛,吳璇. 電工技術(shù)學(xué)報. 2016(03)
本文編號:2977332
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