当前位置:主页 > 科技论文 > 电力论文 >

电网不对称故障下PWM整流器输入输出功率谐振控制

发布时间:2019-06-22 16:05
【摘要】:为提高三相脉冲宽度调制(PWM)整流器在电压不对称时的运行性能,分析了电网电压不对称故障下三相PWM整流器在同步旋转坐标系中的瞬时输入无功、输出有功功率模型,采用基于比例谐振(PR)控制器的功率补偿环节对整流器输入无功功率和输出有功功率波动进行补偿。比例谐振控制器能够对波动变量进行直接控制,因此,控制系统不包含对电流、电压的正、负相序分解过程,提高了系统的响应速度。提出的控制系统能够在电压单相30%跌落条件下,有效消除整流器输入无功功率及输出有功功率的2倍频波动,维持直流母线电压稳定和单位功率因数运行。与输入功率谐振补偿策略进行的仿真与实验研究对比证明了所提控制策略的可行性和有效性。
[Abstract]:In order to improve the operation performance of three-phase pulse width modulation (PWM) rectifier under voltage asymmetry, the instantaneous input reactive power and output active power model of three-phase PWM rectifier in synchronous rotating coordinate system under asymmetric voltage fault are analyzed. The power compensation link based on proportional resonance (PR) controller is used to compensate the input reactive power and output active power fluctuation of the rectifier. The proportional resonance controller can directly control the fluctuation variables, so the control system does not include the positive and negative phase sequence decomposition process of current and voltage, which improves the response speed of the system. The proposed control system can effectively eliminate the double frequency fluctuation of input reactive power and output active power of rectifier under the condition of single phase voltage 30% drop, and maintain the stability of DC bus voltage and the operation of unit power factor. Compared with the simulation and experimental research of the input power resonance compensation strategy, the feasibility and effectiveness of the proposed control strategy are proved.
【作者单位】: 河南师范大学物理与电子工程学院;国网河南省电力公司新乡供电公司;
【基金】:国家自然科学基金(51207104) 河南省教育厅科学技术研究重点项目(13B470083) 河南师范大学博士科研启动基金(01026500122;01026500119) 河南师范大学青年科学基金(2013QK04)~~
【分类号】:TM461

【参考文献】

相关期刊论文 前6条

1 王萌;施艳艳;;电网电压跌落下双馈风力发电系统强励控制[J];电力系统保护与控制;2013年19期

2 张兴,季建强,张崇巍,丁明;基于内模控制的三相电压型PWM整流器不平衡控制策略研究[J];中国电机工程学报;2005年13期

3 胡家兵;贺益康;王宏胜;;不平衡电网电压下双馈感应发电机网侧和转子侧变换器的协同控制[J];中国电机工程学报;2010年09期

4 耿强;夏长亮;阎彦;陈炜;;电网电压不平衡情况下PWM整流器恒频直接功率控制[J];中国电机工程学报;2010年36期

5 王萌;夏长亮;宋战锋;史婷娜;;不平衡电网电压条件下PWM整流器功率谐振补偿控制策略[J];中国电机工程学报;2012年21期

6 魏晓云;卢颖;;电网不平衡时电压源换流器高压直流输电统一控制策略[J];中国电机工程学报;2012年34期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 吴志敏;;对角递归神经网络在非线性内模控制中的应用[J];江苏工业学院学报;2006年01期

2 康忠健;陈天立;訾淑伟;王升花;刘星;王平;;不平衡电网中三相脉冲调宽整流器的控制[J];控制理论与应用;2010年08期

3 刘军;蒋说东;;不平衡电网电压下双馈感应发电机无源控制[J];控制理论与应用;2012年10期

4 温传新;刘洋;武迪;骆健;;基于故障分量补偿的VSC_HVDC系统优化控制[J];电力系统保护与控制;2013年02期

5 程启明;程尹曼;王鹤霖;胡晓青;白园飞;;三相电流型PWM整流器的控制方法发展综述[J];华东电力;2013年02期

6 蔚芳;刘其辉;谢孟丽;张建华;;基于D/PHS的DFIG机组LVRT的综合控制研究[J];电力系统保护与控制;2013年06期

7 侯桂欣;刘其辉;谢孟丽;;对称及不对称电网故障下的电池储能系统低电压穿越控制策略[J];电力系统保护与控制;2013年10期

8 郭旭刚;金新民;马添翼;童亦斌;;电网不平衡下基于滑模变结构的三相电压型PWM整流器恒频控制[J];电力系统保护与控制;2013年10期

9 李岩松;郭世繁;任国威;刘君;;双馈式风力发电系统的机电暂态建模与运行分析[J];电力系统保护与控制;2013年13期

10 孙博;张建文;潘磊落;韩刚;;不平衡电网电压下柔性直流输电系统控制策略研究[J];工矿自动化;2013年10期

相关博士学位论文 前10条

1 贾俊川;双馈风力发电系统中双变流器优化联合控制[D];华北电力大学(北京);2011年

2 刘子建;四象限级联型多电平高压大功率逆变器控制系统研究[D];中南大学;2010年

3 郝正航;双馈风电机组的暂态行为及其对电力系统稳定性影响[D];天津大学;2011年

4 程孟增;双馈风力发电系统低电压穿越关键技术研究[D];上海交通大学;2012年

5 陈海荣;交流系统故障时VSC-HVDC系统的控制与保护策略研究[D];浙江大学;2007年

6 袁旭峰;新型混合多端直流输电系统理论及其若干关键问题研究[D];华中科技大学;2007年

7 朱晓荣;电流型PWM整流器及其非线性控制策略的研究[D];华北电力大学(河北);2009年

8 吴国祥;变速恒频双馈机风力发电的若干关键技术研究[D];上海大学;2009年

9 仇志凌;基于LCL滤波器的三相三线并网变流器若干关键技术研究[D];浙江大学;2009年

10 尹忠刚;用于变频调速装置的三相PWM整流器若干技术问题研究[D];西安理工大学;2009年

相关硕士学位论文 前10条

1 邓志奇;三相电压型PWM变换器的控制策略研究[D];浙江大学;2011年

2 丁杰;电网不平衡条件下LCL-VSR控制策略研究[D];合肥工业大学;2011年

3 李文龙;不平衡电网电压下双馈风力发电机的运行控制研究[D];兰州理工大学;2011年

4 黄蔷;电网电压不平衡下三相VSR的控制策略研究[D];广东工业大学;2011年

5 潘晓明;电梯能馈系统控制策略研究[D];华南理工大学;2011年

6 程远银;双馈风力发电励磁控制系统的研究[D];西南交通大学;2011年

7 康金良;基于VSC-HVDC的风电场联网控制策略研究[D];华北电力大学;2011年

8 肖恩;三相四线制UPS前置PWM整流器研究[D];华中科技大学;2011年

9 冯磊;交直流混合母线微网中网侧双向变换器控制研究[D];燕山大学;2012年

10 赵豆豆;风机网侧变换器的矢量控制研究[D];燕山大学;2012年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 吴国祥;陈国呈;蔚兰;;变速恒频风力发电柔性并网及解列控制[J];华中科技大学学报(自然科学版);2009年03期

2 苏平;付纪华;赵新志;翟来;刘军;党琦;;电网不对称故障下双馈风力发电机组穿越控制的研究[J];电力系统保护与控制;2011年16期

3 张建华;王健;陈星莺;莫岳平;辛付龙;;双馈风机低电压穿越控制策略的分析与研究[J];电力系统保护与控制;2011年21期

4 卢锴;张尧;倪伟东;夏成军;;电网电压跌落时双馈风力发电系统的改进控制策略研究[J];电力系统保护与控制;2012年11期

5 ;Improved direct power control of a grid-connected voltage source converter during network unbalance[J];Journal of Zhejiang University-Science C(Computers & Electronics);2010年10期

6 薛安成;陈进美;毕天姝;张健;郭晓芸;;基于电流补偿策略的DFIG系统低电压穿越研究[J];电力系统保护与控制;2012年20期

7 彭凌;李永东;柴建云;苑国锋;;独立运行的双馈异步轴带发电机矢量控制系统[J];清华大学学报(自然科学版)网络.预览;2009年07期

8 马yN炜;俞俊杰;吴国祥;陈国呈;;双馈电机风力发电柔性并网方式的分析与比较[J];上海大学学报(自然科学版);2009年03期

9 苏建徽,余世杰,赵为,吴敏达,沈玉梁,何慧若;硅太阳电池工程用数学模型[J];太阳能学报;2001年04期

10 李岚;王秀丽;;风力发电系统有功功率模糊控制器的设计[J];太阳能学报;2007年11期

相关博士学位论文 前3条

1 李玉玲;电流型PWM整流器及其控制策略的研究[D];浙江大学;2006年

2 陈海荣;交流系统故障时VSC-HVDC系统的控制与保护策略研究[D];浙江大学;2007年

3 关宏亮;大规模风电场接入电力系统的小干扰稳定性研究[D];华北电力大学(河北);2008年

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 蒋志坚,朱香娟,张伟强;单位功率因数低成本交—直—交变频电路的研究[J];电气传动自动化;2003年02期

2 贾继承,刘德志;单位功率因数整流器的仿真研究[J];船电技术;2003年02期

3 傅强,叶笛生;一种多功能单相单位功率因数变换器[J];上海交通大学学报;1999年04期

4 张艳红,阮立飞,叶們生;175W单位功率因数AC/DC变换器设计[J];电力电子技术;2001年02期

5 张艳红,阮立飞,叶們生;一种宽电压输入单位功率因数变换器的设计[J];电工技术杂志;2001年02期

6 陈息坤 ,刘照红;具有单位功率因数的电磁灶控制系统设计[J];家用电器科技;2001年05期

7 李圣清,刘耦耕,周有庆;单相单位功率因数开关变流器谐波电流的分析与补偿[J];湖南师范大学自然科学学报;2002年02期

8 魏学森,刘志强,王娜;基于空间电压矢量脉宽调制的单位功率因数整流器[J];电气传动;2003年04期

9 屈克庆,陈国呈,孙承波;一种电流前馈控制的单位功率因数三相SAPWM变流器[J];电工电能新技术;2003年02期

10 杨喜军,陈红平,叶們生;一种单位功率因数单相AC/DC变换器的研究[J];电力电子技术;2004年05期

相关会议论文 前3条

1 郑颖楠;傅诚;杨晓波;;三相单位功率因数变流器滑模变结构控制[A];中国电工技术学会电力电子学会第八届学术年会论文集[C];2002年

2 定明芳;;三相PWM整流器简化控制方案的仿真研究[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年

3 王永;;基于简单空间矢量下单周控制的三相双向整流器[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年

相关博士学位论文 前2条

1 PHAM CONG DUY;无速度传感器永磁同步电机驱动系统单位功率因数控制[D];湖南大学;2012年

2 周洪亮;有源电力滤波控制技术的研究及应用[D];浙江大学;2002年

相关硕士学位论文 前10条

1 吕宏丽;基于电压空间矢量脉宽调制单位功率因数整流器的研究[D];河北工业大学;2002年

2 李潮泳;基于电压空间矢量调制的单位功率因数三相整流器的研究[D];西南交通大学;2003年

3 蔡政英;高动态性能多电平单位功率因数变流器研究[D];华中科技大学;2004年

4 陈洋;AC/DC可逆变换器的研究[D];合肥工业大学;2013年

5 唐玉良;PWM整流器的能量成形与信号变换控制[D];青岛大学;2009年

6 陈睿;高性能PWM整流器研究[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2006年

7 张国富;基于单位功率因数控制的有源电力滤波器研究[D];东北电力大学;2007年

8 白亮宇;三相PWM整流器控制策略的研究[D];广西大学;2008年

9 康慨;馈能型三相PWM整流器研究与设计[D];华中科技大学;2011年

10 林涛;应用于矿井提升机的三电平SVPWM整流器的研究与设计[D];东北大学;2010年



本文编号:2504743

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2504743.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户04ae6***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com