多级饱和磁阀式可控电抗器谐波分析数学模型

发布时间：2018-03-06 21:01

  本文选题：可控电抗器　切入点：谐波　出处：《电工技术学报》2011年03期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：提出了一种新型基于铁心分段饱和原理的多级饱和磁阀式可控电抗器的结构(Multi-Stage Saturable Magnetic-Valve Controllable Reactor,MSMCR),可有效减小磁阀式可控电抗器输出电流中所含的谐波。该装置的铁心部分由多个具有不同长度和面积的多级磁阀截面构成,各级磁阀在工作过程中由于磁饱和度不同而产生不同相位的谐波电流,通过各磁阀产生谐波电流的相互补偿可达到减小输出电流中所含谐波的目的。本文依据该装置铁心结构上的特点,建立了MSMCR谐波特性的数学模型,并得到以下结论:影响MSMCR输出谐波大小的主要因素有三个,分别为铁心分级的数量及各截面的长度和面积,其中后两者对MSMCR输出谐波影响最大。通过粒子群算法对截面参数进行优化设计,可使得MSMCR输出的总谐波电流最大值理论上不超过额定输出电流的2.6%。通过仿真得到的波形和理论波形相符,结合实验分析验证了数学模型的正确性和MSMCR抑制谐波的有效性,提高了磁控电抗器的谐波性能。
[Abstract]:A new type of multistage saturated magnetic valve controlled reactor based on segmental saturation principle of iron core is presented. The structure of multi-stage Saturable Magnetic-Valve Controllable Reactorator is proposed, which can effectively reduce the harmonics in the output current of the magnetic valve controllable reactor. The core of the device is the core part of the device. It consists of a number of multi-stage magnetic valve sections with different lengths and areas, Because of the different magnetic saturation, the harmonic current of different phase is produced by the magnetic valve at all levels during the working process. Through the mutual compensation of harmonic current produced by each magnetic valve, the harmonic current in the output current can be reduced. According to the characteristics of the core structure of the device, the mathematical model of harmonic characteristic of MSMCR is established in this paper. The following conclusions are obtained: there are three main factors that affect the harmonic output of MSMCR, which are the number of core classification and the length and area of each section. The latter two have the greatest influence on the output harmonics of MSMCR. The section parameters are optimized by particle swarm optimization. The maximum value of the total harmonic current output by MSMCR is no more than 2.6 of the rated output current theoretically. The simulation results agree with the theoretical waveform. The correctness of the mathematical model and the effectiveness of MSMCR harmonic suppression are verified by the experimental analysis. The harmonic performance of magnetic reactor is improved.
【作者单位】： 武汉大学电气工程学院;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2009CB724506) 国家自然科学基金(50807041,60971028)资助项目
【分类号】：TM401

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【共引文献】

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本文编号：1576464