三相負(fù)荷不平衡自動調(diào)節(jié)裝置應(yīng)用研究
發(fā)布時間:2021-11-24 12:32
在此主要介紹了應(yīng)用于低壓配電網(wǎng)三相四線制系統(tǒng)的三相負(fù)荷不平衡自動調(diào)節(jié)裝置,分析了三相負(fù)荷不平衡自動調(diào)節(jié)裝置的補(bǔ)償原理和算法,并對該裝置在低壓配電網(wǎng)中的三相負(fù)荷不平衡電流補(bǔ)償、諧波電流補(bǔ)償、無功補(bǔ)償及動態(tài)響應(yīng)時間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,最后通過樣機(jī)在實(shí)驗(yàn)室中的相關(guān)測試數(shù)據(jù)證明該裝置在實(shí)際電網(wǎng)中的作用。
【文章來源】:電力電子技術(shù). 2020,54(08)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
圖2不平衡補(bǔ)償原理圖??Fig.?2?Schematic?diagram?of?unbalanced?compensation??數(shù)據(jù)采集與處理DSP將處理得到的相關(guān)數(shù)據(jù)??
"(20?ms/格)??(a)補(bǔ)償前/al,/bl,Zcl??"(10?ms/格)?"(10?ms/格)??(b)?/〇a,/〇b,/〇c?(C)補(bǔ)償后?/*l,Z'bl,A:l??圖3電流波形??Fig.?3?Waveforms?of?current??由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,三相負(fù)荷不平衡自動??測試調(diào)節(jié)前?調(diào)節(jié)后?調(diào)節(jié)前?調(diào)節(jié)后??次數(shù)負(fù)荷電流/A負(fù)荷電流/A不平衡度/%不平衡度/%??a??144.88??96.11??1??b??73.56??98.12??25.54??LI??c??71.7??97.34??a??12.45??18.45??2??b??12.46??18.63??31.27??1.92??c??29.44??18.86??a??14.03??29.74??3??b??13.9??29.78??52.25??2.91??c??59.52??30.35??a??126.34??42.28??4??b??5.07??45.98??99.39??1.97??4.53?44.2??償模塊中功率模塊所需的脈寬調(diào)制(PWM)脈沖??控制信號。對于PWM控制環(huán)節(jié),采用三角載波控??制方法,參考電流與輸出的補(bǔ)償電流的誤差經(jīng)過??比例積分處理后與三角載波進(jìn)行比較,產(chǎn)生PWM??脈沖控制信號,控制IGBT導(dǎo)通與關(guān)斷,最終輸出??補(bǔ)償電流。最終補(bǔ)償電流公式如下:??C[max?|U/-)-/ave?|?"ave]xl00%?(1)??式中:/??(/_)為三相電流最大(最小)值;L為三相電流??的平均值。??實(shí)驗(yàn)中,為保證電網(wǎng)不受其他因素干擾,使用??模擬電網(wǎng)電源作為并網(wǎng)點(diǎn),使非線性RL
 ̄?90??I??-90??102?,?.?103??&>/rad*s?1??(a)wc對控制器的影響??90??0??T〇2?,?.?.?103??w/rad?"S-1??〇)>&?對控制器的影響??圖4?和尺?對控制器的影響??Fig.?4?Impact?of?〇)c?and?Km?on?the?controller??由圖4a可見,調(diào)節(jié)%主要改變諧振點(diǎn)頻帶,??〇>.越大,帶寬越大,&對諧振頻率處增益沒有影響。??在調(diào)試過程中,主要根據(jù)電網(wǎng)頻率波動大小來調(diào)節(jié),??若電網(wǎng)頻率波動較大,可加大叫,反之減校由圖4b??可見,尺m只影響控制器的增益,而不影響控制器??的帶寬,控制器的增益與A:m成正比。在調(diào)試過程??中,若某次諧波含量較大,可加大尺?,反之減校??諧波檢測算法采用一種基于多倍頻三相a,??6,c靜止坐標(biāo)系下滑窗離散傅里葉變換的快速傅??里葉變換(FFT)方法。電流信號經(jīng)過多倍頻、滑窗??傅里葉系數(shù)計算后得到基波和所需的各次諧波電??流成分,如圖5所示。??圖5諧波檢測算法??Fig.?5?Harmonic?detection?algorithm??三相負(fù)荷不平衡自動調(diào)節(jié)裝置的諧波補(bǔ)償根??據(jù)補(bǔ)償?shù)牡冢薮沃C波電流方均根值和諧波源產(chǎn)生??的/1次諧波電流方均根值比進(jìn)行測算:??Kk=(l-Ik/L)xl00%?(3)??調(diào)節(jié)裝置在輕度、重度電流負(fù)荷不平衡時均能正??常自動調(diào)節(jié)使電網(wǎng)電流保持三相幾乎相等,從而??實(shí)現(xiàn)治理低壓電網(wǎng)三相不平衡。??2.2諧波電流補(bǔ)償??三相負(fù)荷不平衡自動調(diào)節(jié)裝置對于補(bǔ)償諧波??而言,補(bǔ)償效果很大程度上取決于電流環(huán)的性能,??比較好的方法是
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]并聯(lián)有源電力濾波器電流預(yù)測控制及誤差分析[J]. 周娟,王耀萱,熊志盛,陳映. 電力電子技術(shù). 2018(12)
[2]基于低壓配網(wǎng)功率和用電量信息的三相不平衡負(fù)荷調(diào)整[J]. 郭兆成,車建濤,郭啟棟,萬濤,孫文. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2018(21)
[3]三相四線制低壓配電網(wǎng)三相不平衡治理裝置選型研究[J]. 萬玉良,項頌,劉海波,楊再敏. 電力電容器與無功補(bǔ)償. 2017(06)
[4]一種適用于多樣化補(bǔ)償?shù)闹C波檢測方案[J]. 杜少通,譚興國,馮高明. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2017(10)
[5]不平衡負(fù)載的一種更加經(jīng)濟(jì)的補(bǔ)償方法[J]. 傅軍棟,喻勇,黃來福. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2015(02)
[6]新型三相不平衡負(fù)荷無功補(bǔ)償算法[J]. 雷志濤,唐云峰. 電力電子技術(shù). 2010(10)
本文編號:3515988
【文章來源】:電力電子技術(shù). 2020,54(08)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
圖2不平衡補(bǔ)償原理圖??Fig.?2?Schematic?diagram?of?unbalanced?compensation??數(shù)據(jù)采集與處理DSP將處理得到的相關(guān)數(shù)據(jù)??
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 ̄?90??I??-90??102?,?.?103??&>/rad*s?1??(a)wc對控制器的影響??90??0??T〇2?,?.?.?103??w/rad?"S-1??〇)>&?對控制器的影響??圖4?和尺?對控制器的影響??Fig.?4?Impact?of?〇)c?and?Km?on?the?controller??由圖4a可見,調(diào)節(jié)%主要改變諧振點(diǎn)頻帶,??〇>.越大,帶寬越大,&對諧振頻率處增益沒有影響。??在調(diào)試過程中,主要根據(jù)電網(wǎng)頻率波動大小來調(diào)節(jié),??若電網(wǎng)頻率波動較大,可加大叫,反之減校由圖4b??可見,尺m只影響控制器的增益,而不影響控制器??的帶寬,控制器的增益與A:m成正比。在調(diào)試過程??中,若某次諧波含量較大,可加大尺?,反之減校??諧波檢測算法采用一種基于多倍頻三相a,??6,c靜止坐標(biāo)系下滑窗離散傅里葉變換的快速傅??里葉變換(FFT)方法。電流信號經(jīng)過多倍頻、滑窗??傅里葉系數(shù)計算后得到基波和所需的各次諧波電??流成分,如圖5所示。??圖5諧波檢測算法??Fig.?5?Harmonic?detection?algorithm??三相負(fù)荷不平衡自動調(diào)節(jié)裝置的諧波補(bǔ)償根??據(jù)補(bǔ)償?shù)牡冢薮沃C波電流方均根值和諧波源產(chǎn)生??的/1次諧波電流方均根值比進(jìn)行測算:??Kk=(l-Ik/L)xl00%?(3)??調(diào)節(jié)裝置在輕度、重度電流負(fù)荷不平衡時均能正??常自動調(diào)節(jié)使電網(wǎng)電流保持三相幾乎相等,從而??實(shí)現(xiàn)治理低壓電網(wǎng)三相不平衡。??2.2諧波電流補(bǔ)償??三相負(fù)荷不平衡自動調(diào)節(jié)裝置對于補(bǔ)償諧波??而言,補(bǔ)償效果很大程度上取決于電流環(huán)的性能,??比較好的方法是
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]并聯(lián)有源電力濾波器電流預(yù)測控制及誤差分析[J]. 周娟,王耀萱,熊志盛,陳映. 電力電子技術(shù). 2018(12)
[2]基于低壓配網(wǎng)功率和用電量信息的三相不平衡負(fù)荷調(diào)整[J]. 郭兆成,車建濤,郭啟棟,萬濤,孫文. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2018(21)
[3]三相四線制低壓配電網(wǎng)三相不平衡治理裝置選型研究[J]. 萬玉良,項頌,劉海波,楊再敏. 電力電容器與無功補(bǔ)償. 2017(06)
[4]一種適用于多樣化補(bǔ)償?shù)闹C波檢測方案[J]. 杜少通,譚興國,馮高明. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2017(10)
[5]不平衡負(fù)載的一種更加經(jīng)濟(jì)的補(bǔ)償方法[J]. 傅軍棟,喻勇,黃來福. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2015(02)
[6]新型三相不平衡負(fù)荷無功補(bǔ)償算法[J]. 雷志濤,唐云峰. 電力電子技術(shù). 2010(10)
本文編號:3515988
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