基于電力電子變壓器并聯(lián)運行動態(tài)仿真設計方案研究
本文利用Matlab6.5/Simulink搭建了仿真模型,對兩臺同參數(shù)PET的并聯(lián)運行進行了仿真。系統(tǒng)主要參數(shù)為:PET額定容量10kVA,額定電壓240/110V;PET2額定容量10kVA,額定電壓240/110V系統(tǒng)頻率50Hz,高頻變壓器頻率1000Hz,IGBT開關頻率9000Hz;KP、KQ硒均取標幺值0.01,頻率給定值f0取50Hz,相位給定值ρ0取0,幅值給定值U0取標幺值為1.0。
3.1 兩臺PET同時投入并聯(lián)運行(情況1)
1.0s時,兩臺PET在低壓側(cè)由空載投入并聯(lián)運行,承擔功率因數(shù)為0.8的綜合性負載。有關變量波形如圖4-圖6所示。由圖可以看出,兩臺PET對應變量的波形一致。并聯(lián)運行后所承擔的負載電流相等,實現(xiàn)了均流控制以及有功、無功負荷的穩(wěn)定分配,且頻率保持恒定值不變。
3.2 PET2加入并聯(lián)運行(情況2)
PET1帶載運行,1.0s時PET2由空載狀態(tài)投入,兩臺PET并聯(lián)運行。有關波形如圖7和圖8所示。由圖可見,PET1由單機運行狀態(tài)切換至并聯(lián)運行狀態(tài)后,其承擔的負載電流、有功和無功負荷均有所下降,下降部分由PET2來承擔,最終兩臺并聯(lián)PET之間實現(xiàn)了均流控制以及有功、無功負荷的穩(wěn)定分配且具有良好的動態(tài)響應性能。
4 結(jié) 論
本文基于有功和無功調(diào)差特性方程建立了PET控制策略及模型,基于該模型對PET并聯(lián)運行動態(tài)過程進行仿真研究。仿真結(jié)果表明,該控制策略可以在保持額定供電頻率的前提下,實現(xiàn)有功、 無功負荷的穩(wěn)定分配,且動態(tài)特性良好。
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