基于宽禁带器件的新型配网三相功率调节装置的设计与研究

大量分布式新能源接入配电系统后,其出力不确定性使配电网功率分布复杂,三相功率不平衡问题突出。目前国内主流的三相有源不平衡治理装置硬件受系统限制,无法从根本上解决发热和开关频率问题,而新型碳化硅宽禁带开关器具有耐压、低损耗等优势,可以有效应用于配网三相有源不平衡治理。因此,开展新型配网三相功率调节装置研究,首先提出了一种基于四辅助开关的谐振门极驱动电路,并针对桥臂串扰现象提出了一种新型多电平组合驱动电路。其次分析了碳化硅MOSFET开关振荡形成机理并提出了相应抑制方法。最后设计了基于宽禁带器件的新型配网三相功率调节装置,给出了总体方案、硬件电路、软件程序设计方案,并通过基于所提方法研发的功率协调控制器实验样机挂网测试结果,验证了装置的有效性。

三相可控硅调功设备的谐波治理

江苏法尔胜光子有限公司光纤拉丝设备采用了大量加热炉,主要靠三相可控硅功率调节设备控制加热炉温度,但是三相可控硅功率调节设备在运行过程中会产生大量谐波,谐波次数固定,谐波电流大小会在一定范围内变化。为此在配电间电力变压器低压侧安装单调谐滤波器的无源滤波装置来进行谐波治理和无功补偿,取得良好效果。

基于星形三角形接线多功能平衡变压器的负序和谐波综合治理系统

基于各种单相用电场合供电系统中普遍存在的负序和谐波问题,提出了一种负序和谐波综合治理系统。该系统由星形三角形接线多功能平衡变压器(可实现三相变两相和三相变三相)、三相全桥型有源功率调节器等组成。系统充分利用了平衡变压器的平衡潜能,使得有源功率调节器的容量得以降低,且电压等级灵活可调,降低了装置成本,可实现负序、谐波和无功的综合治理功能。阐述了系统补偿原理及检测控制方法。对系统在负载不平衡以及负载波动2种工况下进行了仿真和试验研究,结果证明了补偿原理及检测方法的正确性。