電力電子變流器控制系統(tǒng) 課件 鄭常寶 5風(fēng)電變流器控制系統(tǒng)；6并聯(lián)型電能質(zhì)量補(bǔ)償裝置控制系統(tǒng)；7動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器控制系統(tǒng)

電力電子變流器控制系統(tǒng)第2頁5

風(fēng)電變流器控制系統(tǒng)5.1 繞線轉(zhuǎn)子異步機(jī)雙饋調(diào)速原理5.1.1 繞線轉(zhuǎn)子異步機(jī)轉(zhuǎn)子串電壓調(diào)速（a圖

）5.1.2 轉(zhuǎn)子連變頻電路（b圖、c圖）第3頁5.2繞線轉(zhuǎn)子異步機(jī)雙饋調(diào)速四種基本工況第4頁第5頁第6頁5.3雙閉環(huán)控制的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)第7頁5.4風(fēng)電變流器控制系統(tǒng)5.4.1風(fēng)力發(fā)電介紹第8頁5.4.2基于定子磁場(chǎng)定向的雙饋型風(fēng)電變流器矢量控制系統(tǒng)定子磁鏈代入以ω-is-ψs為狀態(tài)變量的狀態(tài)方程第10頁定子電流代入求轉(zhuǎn)子磁鏈轉(zhuǎn)子磁鏈代入求轉(zhuǎn)子電壓PI控制加前饋控制補(bǔ)償上式右端的擾動(dòng)量第11頁定子電流和定子磁鏈代入求轉(zhuǎn)矩公式dq坐標(biāo)系中，利用定子電流求定子功率第12頁第13頁第14頁第15頁第16頁第17頁第18頁1.雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的低電壓穿越方案（1）附加撬棒電路的LVRT控制方案（2）定子串聯(lián)變流器的LVRT方案第19頁（3）附加阻抗網(wǎng)絡(luò)的LVRT方案批評(píng)指導(dǎo)，謝謝！電力電子變流器控制系統(tǒng)第22頁6并聯(lián)補(bǔ)償裝置控制系統(tǒng)

6.1 有源濾波器控制系統(tǒng)6.1.1 并聯(lián)有源補(bǔ)償器原理第23頁6.1.2三相四線制APF主電路結(jié)構(gòu)第24頁6.1.3諧波電流檢測(cè)方法和電流控制方法按電網(wǎng)電壓定相三相電流的零序分量m次諧波電流第25頁電流ClarkePark變換APF常用的電流控制方法：有單周控制、PWM跟蹤控制、重復(fù)控制等。在電力電子技術(shù)課中學(xué)過三種PWM跟蹤控制技術(shù)：滯環(huán)比較、三角波比較、定時(shí)比較。ip-iq算法第26頁6.2靜止同步補(bǔ)償器控制系統(tǒng)6.2.1 級(jí)聯(lián)多電平STATCOM的主電路能補(bǔ)償無功功率的裝置很多，主要有同步調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容器、靜止無功補(bǔ)償器(StaticVarCopensator、SVC)和靜止同步補(bǔ)償器（StaticSynchronousCompensator、STATCOM）。6.2.2PWM調(diào)制技術(shù)多電平逆變電路的調(diào)制技術(shù)有：階梯波調(diào)制法、SVPWM、指定諧波消除法、載波移相SPWM（CPS-SPWM）和載波層疊SPWM。CPS-SPWM由于各個(gè)模塊輸出基波電壓相等，輸入有功功率也相等，有利于實(shí)現(xiàn)直流側(cè)電壓均衡，故適合使用在級(jí)聯(lián)H橋變換器中。第27頁第28頁6.2.3級(jí)聯(lián)多電平STATCOM控制系統(tǒng)第30頁批評(píng)指導(dǎo)，謝謝！電力電子變流器控制系統(tǒng)第33頁7動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器控制系統(tǒng)

7.1 動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器原理

電網(wǎng)短路故障、大容量感應(yīng)電機(jī)的啟動(dòng)、變壓器的突然投入、雷擊等都會(huì)引起電壓跌落(暫降)。國(guó)際電子電氣工程師協(xié)會(huì)(IEEE)將電壓方均根值突然下降至額定電壓的10%-90%，且持續(xù)0.5個(gè)周期至1分鐘后恢復(fù)正常的短時(shí)擾動(dòng)現(xiàn)象定義為電壓暫降；而國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)將電壓方均根值下降至額定電壓的90%-1%定義為電壓暫降。第34頁7.2暫降電壓檢測(cè)與補(bǔ)償策略7.2.1 暫降電壓檢測(cè)1、三相暫降電壓檢測(cè)第35頁2、單相電壓暫降

對(duì)于單相電壓暫降，可以用移相的方法構(gòu)造出三相對(duì)稱電壓，然后用Clarke變換和Park變換求解。構(gòu)造三相電壓的方法一，認(rèn)為暫降電壓為a相電壓ua，a相電壓延時(shí)三分之一周期得b相電壓ub，a相電壓延時(shí)三分之二周期得c相電壓uc；方法二，認(rèn)為暫降電壓為a相電壓，a相電壓延時(shí)六分之一周期得負(fù)的c相電壓uc，b相電壓ub=-ua-uc對(duì)于單相電壓暫降，還可以構(gòu)造出正交兩相電壓uα、uβ，然后用Park變換求解。第36頁用三角變換可以檢測(cè)單相暫降電壓若由鎖相環(huán)得到與暫降基波電壓同頻率、同相位、幅值為1的正弦信號(hào)sin（ωt+φ1)、余弦信號(hào)cos(ωt+φ1)，暫降電壓乘以此正弦信號(hào)和余弦信號(hào)，得第37頁與基波電壓同頻率、初相為0、幅值為1的正弦信號(hào)sinωt和余弦信號(hào)cosωt，暫降電壓分別