基于變壓器形式的電壓跌落裝置的控制與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著風(fēng)電在電網(wǎng)中得到越來越廣泛的應(yīng)用，為了提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性，全球各大電網(wǎng)公司都設(shè)定了自己的風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其中重要的一條就是風(fēng)電場必須具備相應(yīng)的低電壓穿越能力。因此，為了模擬風(fēng)電的低電壓穿越需要研制專用的電壓跌落裝置(Voltage Sag Generator,VSG)，為研究低電壓穿越能力提供保障。
　　本文分析了VSG的阻抗形式、電力電子形式和變壓器形式三種常用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對(duì)比這三種VSG拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)各自優(yōu)點(diǎn)和不足，結(jié)合實(shí)際確定

2、基于變壓器形式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)作為研究方案，并闡述了基于變壓器形式的工作原理、電壓跌落、電壓恢復(fù)的全過程。再重點(diǎn)對(duì)VSG的換流控制進(jìn)行研究分析，由于采用的IGBT雙向開關(guān)在切換過程中電壓和電流會(huì)出現(xiàn)突變，將形成較大的沖擊電壓損壞IGBT開關(guān)。因此為防止上述不利現(xiàn)象的出現(xiàn)，研究對(duì)比了2種常見的換流控制方式：一是通過改變控制策略來實(shí)現(xiàn)換流控制，研究了四步換流；二是通過緩沖電路來實(shí)現(xiàn)換流控制，本文研究了RC緩沖電路。然后利用軟件MATLAB/Sim

3、ulink進(jìn)行仿真分析，同時(shí)對(duì)四步換流的間隔時(shí)間t的取值和對(duì)RC緩沖電路R、C的取值進(jìn)行了分析計(jì)算。設(shè)計(jì)的VSG有120％、100%、80%、50%、20%、0共6種電壓模式，100%為正常模式，其他為故障模式。對(duì)比各種仿真波形結(jié)果得出：在超過80%的深度跌落時(shí)要達(dá)到抑制過壓的作用，僅靠改變控制策略難以解決，必須加裝緩沖電路。最后依據(jù)上述理論研究，設(shè)計(jì)VSG實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，包括裝置主要元件參數(shù)設(shè)計(jì)，裝置主電路結(jié)構(gòu)，裝置實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，裝置控制系統(tǒng)4