MMC型变流器永久性直流双极短路故障特性研究

为了研究MMC型变流器发生永久性直流双极短路的故障特性,对直流短路电流峰值、稳态直流短路电流以及二者差值这3个主要特征量进行分析。首先,推导了稳态直流短路电流的表达式,并给出了峰值与稳态值二者差值的关系式;然后,通过仿真验证了3个故障特征量与主电路参数间的对应关系,并在此基础上阐明了MMC型变流器永久性直流短路故障电流的主要构成。

变换器短路故障时整流发电机的暂态电流计算

考虑直流变换器侧短路故障时,整流发电机带直流变换器运行可以等效为整流发电机突加RLC负载,其暂态电流计算直接关系到直流故障诊断和保护。通过将RLC负载从直流侧等效至交流侧后,将暂态电流计算等效为同步发电机串联RLC后三相短路电流计算;在得到了暂态电流的表达式后,通过类比同步发电机三相短路电流的初值、终值和时间常数计算,近似得到了暂态电流的解析表达式,并给出了电流峰值和峰值时间。通过仿真验证了该解析表达式的有效性,可以用于对直流故障诊断和保护方法的确定。

基于虚拟同步发电机原理的逆变器控制策略与仿真

随着电气控制技术的发展以及国家大力倡导环保的需要,采用PWM整流器和PWM逆变器的新型船舶轴带发电系统应运而生。而对于逆变电源渗透率日益提高的船舶电网这样一个独立微网而言,逆变器的并网以及并联运行是该系统的关键问题。为此,文章将同步发电机的大转动惯量以及大输出阻抗特性引入逆变器控制器中以解决该问题。文中介绍了逆变器的数学模型以及双闭环控制的整体控制框图,分析了虚拟同步发电机算法的控制模型,并在Matlab/Simulink软件上对逆变器单机以及并网、并联运行进行了仿真,仿真结果表明该控制策略是可行的。

并网逆变器电网阻抗估计研究

分布式发电系统中,精确的电网阻抗测量是实现并网逆变器在弱电网场合下高性能自适应控制的关键技术。传统主动测量法会对降低注入电网的电能质量,而被动测量方法中逐次迭代法估计精度不高。遗传算法全局搜索能力强、收敛速度快,在参数估计领域得到了广泛研究。为了准确估计并网逆变器电网阻抗,提出了一种基于遗传算法的电网阻抗估计方法。通过建立电网阻抗等效模型,将电网阻抗参数作为遗传算法的个体,在Simulink环境下搭建仿真模型,对比仿真分析了逐次迭代法与遗传算法进行阻抗估计的效果。仿真结果表明:遗传算法估计电网阻抗精度更高。