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雷电冲击发生器的特点
编辑:扬州市江都区华宇高压电气有限公司   时间:2017-04-11

雷电冲击发生器随着大功率感性负荷的大幅增加,感性无功也随之大幅增加,就需要利用无功补偿装置来平衡电网中的感性无功。无功补偿装置对系统中的感性负荷进行就地补偿,能够有效地减少电网向感性负荷传输的无功功率,进而提高电网的供电效益和改善电网的电能质量。在无功补偿装置中,SVG凭借其体积小,动态响应快,以及从感性到容性无功的宽范围连续补偿等优点,已经在电力系统无功补偿中得到了广泛的认可。

为了实现无功补偿的快速跟踪功能,SVG多采用电压、电流双闭环PI控制。但是在启动瞬间,SVG的交流侧易产生较大的冲击电流。较大的冲击电流增加了功率器件的选型裕度,从而增加了设备的成本。另外,过大的冲击电流会引起设备的过流保护动作,导致设备不能正常启动。

针对启动冲击电流过大问题,文献[4]中比较了三种电压外环软启动控制方法,即直流侧给定电压逐步升高法、恒定电流充电法、变PI参数调节法。这三种软启动方法虽然在一定程度上能降低冲击电流,减小直流电压超调,但是,直流侧给定电压逐步升高法还是存在的冲击问题;恒定电流充电法存在二次冲击的问题;变PI参数调节法存在参数检测困难与PI参数难整定的问题。因此,为了进一步抑制SVG启动冲击电流,改善SVG装置的整体性能,本文设计了一种改进型的外环控制方法,即直流侧给定电压逐步升高和电容能量外环控制相结合的方法。

雷电冲击发生器启动过程分为两个阶段,即预充电阶段和电容升压阶段。在预充电阶段,系统封锁IGBT,利用IGBT的反并联二极管对直流侧电容进行预充电。在电容升压阶段,系统将IGBT解锁,利用三相全桥和交流侧电感组成的升压电路,进一步提升直流侧电容电压。

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