首页 | 收藏本站 | 免费注册|申请VIP会员|固定排名|广告服务
中国电气自动化网首页
PLC | 电  机 | 变 频 器 | 人机界面 | 运动伺服 | 控制传动 | 自动化软件
DCS | 传感器 | 通信网络 | 现场总线 | 数据采集 | 电气开关 | 数传测控
电源 | 嵌入式 | 仪器仪表 | 低压电器 | 机器视觉 | 工业安全 | 工控机
模具 | 电线电缆 | 电子元件 | 成套设备 | 液压气动 | 制 冷
机床 | 电力能源 | 机械设备 | 石油化工 | 矿业冶金 | 水工业
物流 | 轨道交通 | 汽车电子 | 工程机械 | 输 配 电 | 电 梯
企业 供求 新闻 文库
下载 视频 招聘 期刊 会展 培训 库存 论坛 访谈 维修  
热词:嵌入式 传感器 电源 主板 工控机 PLC 人机界面 变频器
下载首页 全部下载 软件下载 资料下载 驱动下载 其他下载   我要发布下载

   电力电子变压器并联运行动态的Matlab仿真

类型:
【软件】 上传: 2013-1-22 14:10:03 大小: 1111KB
说明: 引 言   电力电子变压器PET(Power-Electronic Transformer)作为一种新型的电力变压器,得到了国内外研究人员越来越多的关注。它是一种含有电力电子变换器且通过高频变压器实现磁耦合的变电装置。PET在完成常规的变压、隔离和传递能量的同时,还可起到电能质量控制器的作用,是一种多功能的新型变压器。将其用于配电系统既可实现降压又可保证电能质量。   2 PET并联运行控制原理   两台或数台PET并联运行是提高系统可靠性和扩大容量的一种有效途径,有关PET并联运行的研究尚不够深入。PET副边逆变器与US的逆变器工作原理一致,而多台UPS的并联运行方面的成果比较丰富[5-7],在研究PET的并联问题时可以借鉴。   目前提出的PET并联控制方法主要有:集中控制方式、主从控制方式、分布逻辑控制方式和无互连线控制方式[2]。本文主要针对两台无互连线的PET的并联运行问题进行研究。图2是两台PET并联系统结构图,其原方接于同一公共母线。      为了避免并联变压器出现环流,各台PET的二次侧电压的频率、幅值、相位必须保持一致;为实现并联变压器之间有功负荷和无功负荷的稳定分配,各台PET应具有有功调差特性和无功调差特性。具有调差特性的PET副边逆变器控制结构图如图3所示。      PET二次侧电压的频率、幅值和相位取决于逆变器的PWM脉冲的正弦调制信号,正弦调制信号的特征与频率给定值f0、相位给定值ρ0和幅值给定值有关。取f0=50Hz以保证额定频率。ρ0对应于有功负荷P0时的电压初相角(一般取为0,引入有功补偿系数Kp0),则可形成有功调差特性   ρ=ρ0-KpP(1)   U0对应于无功负荷Q=0时的电压幅值,引入无功补偿系数KQ0,则可形成无功调差特性   U=U0-KQQ(2)   对并联运行的各PET,ρ0和U0的值应相同,由于引入有功和无功补偿,当负荷变动时,并联运行的各PET将自动调节其输出电压的相位角和幅值,自动实现变压器间的功率稳定分配;为按变压器容量大小合理分配负荷,各PET以自身容量为基准的Kp和KQ的标幺值应该相等,一般取0.01~0.05。   采用频率调差特性进行并联PET以及逆变电源的有功功率分配。显然,在这种控制方式下,不同负荷时供电频率不能保持为50Hz;而若为了保证频率质量,频率调差系数取值必须很小,这又不利于稳定分配并联PET间的有功负载。与其不同,本文采用的初相角调差特性,即可保持恒频供电,又可根据需要选合理的调差系数,实现有功负荷的稳定合理分配。参与并联的各PET的输出电压频率必须都等于50Hz才能保证正常运行。在图3 中,由于对频率采用闭环PI控制,可以做到这一点。   本文利用Matlab6.5/Simulink搭建了仿真模型,对两台同参数PET的并联运行进行了仿真。系统主要参数为:PET额定容量10kVA,额定电压240/110V;PET2额定容量10kVA,额定电压240/110V系统频率50Hz,高频变压器频率1000Hz,IGBT开关频率 9000Hz;KP、KQ硒均取标幺值0.01,频率给定值f0取50Hz,相位给定值ρ0取0,幅值给定值U0取标幺值为1.0。   3.1 两台PET同时投入并联运行(情况1)   1.0s时,两台PET在低压侧由空载投入并联运行,承担功率因数为0.8的综合性负载。有关变量波形如图4-图6所示。由图可以看出,两台PET对应变量的波形一致。并联运行后所承担的负载电流相等,实现了均流控制以及有功、无功负荷的稳定分配,且频率保持恒定值不变。 引 言   电力电子变压器PET(Power-Electronic Transformer)作为一种新型的电力变压器,得到了国内外研究人员越来越多的关注。它是一种含有电力电子变换器且通过高频变压器实现磁耦合的变电装置。PET在完成常规的变压、隔离和传递能量的同时,还可起到电能质量控制器的作用,是一种多功能的新型变压器。将其用于配电系统既可实现降压又可保证电能质量。   2 PET并联运行控制原理   两台或数台PET并联运行是提高系统可靠性和扩大容量的一种有效途径,有关PET并联运行的研究尚不够深入。PET副边逆变器与US的逆变器工作原理一致,而多台UPS的并联运行方面的成果比较丰富[5-7],在研究PET的并联问题时可以借鉴。   目前提出的PET并联控制方法主要有:集中控制方式、主从控制方式、分布逻辑控制方式和无互连线控制方式[2]。本文主要针对两台无互连线的PET的并联运行问题进行研究。图2是两台PET并联系统结构图,其原方接于同一公共母线。      为了避免并联变压器出现环流,各台PET的二次侧电压的频率、幅值、相位必须保持一致;为实现并联变压器之间有功负荷和无功负荷的稳定分配,各台PET应具有有功调差特性和无功调差特性。具有调差特性的PET副边逆变器控制结构图如图3所示。      PET二次侧电压的频率、幅值和相位取决于逆变器的PWM脉冲的正弦调制信号,正弦调制信号的特征与频率给定值f0、相位给定值ρ0和幅值给定值有关。取f0=50Hz以保证额定频率。ρ0对应于有功负荷P0时的电压初相角(一般取为0,引入有功补偿系数Kp0),则可形成有功调差特性   ρ=ρ0-KpP(1)   U0对应于无功负荷Q=0时的电压幅值,引入无功补偿系数KQ0,则可形成无功调差特性   U=U0-KQQ(2)   对并联运行的各PET,ρ0和U0的值应相同,由于引入有功和无功补偿,当负荷变动时,并联运行的各PET将自动调节其输出电压的相位角和幅值,自动实现变压器间的功率稳定分配;为按变压器容量大小合理分配负荷,各PET以自身容量为基准的Kp和KQ的标幺值应该相等,一般取0.01~0.05。   采用频率调差特性进行并联PET以及逆变电源的有功功率分配。显然,在这种控制方式下,不同负荷时供电频率不能保持为50Hz;而若为了保证频率质量,频率调差系数取值必须很小,这又不利于稳定分配并联PET间的有功负载。与其不同,本文采用的初相角调差特性,即可保持恒频供电,又可根据需要选合理的调差系数,实现有功负荷的稳定合理分配。参与并联的各PET的输出电压频率必须都等于50Hz才能保证正常运行。在图3 中,由于对频率采用闭环PI控制,可以做到这一点。   本文利用Matlab6.5/Simulink搭建了仿真模型,对两台同参数PET的并联运行进行了仿真。系统主要参数为:PET额定容量10kVA,额定电压240/110V;PET2额定容量10kVA,额定电压240/110V系统频率50Hz,高频变压器频率1000Hz,IGBT开关频率 9000Hz;KP、KQ硒均取标幺值0.01,频率给定值f0取50Hz,相位给定值ρ0取0,幅值给定值U0取标幺值为1.0。   3.1 两台PET同时投入并联运行(情况1)   1.0s时,两台PET在低压侧由空载投入并联运行,承担功率因数为0.8的综合性负载。有关变量波形如图4-图6所示。由图可以看出,两台PET对应变量的波形一致。并联运行后所承担的负载电流相等,实现了均流控制以及有功、无功负荷的稳定分配,且频率保持恒定值不变。 http://www.whtlhgdq.com
请先注册登录后下载!


武汉天立华高电气设备有限公司
晋宗俊 先生 (经理)

所在区域: 湖北·武汉
办公地址: 武汉市东湖风景区先锋村工业园天立大厦2幢 
邮  编: 430083
传  真:
移动电话:
电  话: 18963984838
公司主页: http://


通过中国电气自动化网在线联系该用户:
关于:
需求意向:
* 验证码: 点击可刷新
 
我是会员 我不是会员
用户: 密码:  
如果您还不是中国电气自动化网(www.ea-china.com)的注册用户,立刻免费注册

广告服务 | 关于我们 | 网站地图 | 分类索引 | 服务条款 | VIP会员服务 |《电气自动化企业大全》| 版权声明

客服专线:0898-68552405     媒体合作QQ:910167442
中国电子商务服务联盟成员单位 琼ICP备17003754号
中国电气自动化网 版权所有 © Copyright By Electric Automation of China