电力电子变流器控制系统 课件 郑常宝 5风电变流器控制系统；6并联型电能质量补偿装置控制系统；7动态电压恢复器控制系统

电力电子变流器控制系统第2页5

风电变流器控制系统5.1 绕线转子异步机双馈调速原理5.1.1 绕线转子异步机转子串电压调速（a图

）5.1.2 转子连变频电路（b图、c图）第3页5.2绕线转子异步机双馈调速四种基本工况第4页第5页第6页5.3双闭环控制的串级调速系统第7页5.4风电变流器控制系统5.4.1风力发电介绍第8页5.4.2基于定子磁场定向的双馈型风电变流器矢量控制系统定子磁链代入以ω-is-ψs为状态变量的状态方程第10页定子电流代入求转子磁链转子磁链代入求转子电压PI控制加前馈控制补偿上式右端的扰动量第11页定子电流和定子磁链代入求转矩公式dq坐标系中，利用定子电流求定子功率第12页第13页第14页第15页第16页第17页第18页1.双馈风力发电机的低电压穿越方案（1）附加撬棒电路的LVRT控制方案（2）定子串联变流器的LVRT方案第19页（3）附加阻抗网络的LVRT方案批评指导，谢谢！电力电子变流器控制系统第22页6并联补偿装置控制系统

6.1 有源滤波器控制系统6.1.1 并联有源补偿器原理第23页6.1.2三相四线制APF主电路结构第24页6.1.3谐波电流检测方法和电流控制方法按电网电压定相三相电流的零序分量m次谐波电流第25页电流ClarkePark变换APF常用的电流控制方法：有单周控制、PWM跟踪控制、重复控制等。在电力电子技术课中学过三种PWM跟踪控制技术：滞环比较、三角波比较、定时比较。ip-iq算法第26页6.2静止同步补偿器控制系统6.2.1 级联多电平STATCOM的主电路能补偿无功功率的装置很多，主要有同步调相机、并联电容器、静止无功补偿器(StaticVarCopensator、SVC)和静止同步补偿器（StaticSynchronousCompensator、STATCOM）。6.2.2PWM调制技术多电平逆变电路的调制技术有：阶梯波调制法、SVPWM、指定谐波消除法、载波移相SPWM（CPS-SPWM）和载波层叠SPWM。CPS-SPWM由于各个模块输出基波电压相等，输入有功功率也相等，有利于实现直流侧电压均衡，故适合使用在级联H桥变换器中。第27页第28页6.2.3级联多电平STATCOM控制系统第30页批评指导，谢谢！电力电子变流器控制系统第33页7动态电压恢复器控制系统

7.1 动态电压恢复器原理

电网短路故障、大容量感应电机的启动、变压器的突然投入、雷击等都会引起电压跌落(暂降)。国际电子电气工程师协会(IEEE)将电压方均根值突然下降至额定电压的10%-90%，且持续0.5个周期至1分钟后恢复正常的短时扰动现象定义为电压暂降；而国际电工委员会(IEC)将电压方均根值下降至额定电压的90%-1%定义为电压暂降。第34页7.2暂降电压检测与补偿策略7.2.1 暂降电压检测1、三相暂降电压检测第35页2、单相电压暂降

对于单相电压暂降，可以用移相的方法构造出三相对称电压，然后用Clarke变换和Park变换求解。构造三相电压的方法一，认为暂降电压为a相电压ua，a相电压延时三分之一周期得b相电压ub，a相电压延时三分之二周期得c相电压uc；方法二，认为暂降电压为a相电压，a相电压延时六分之一周期得负的c相电压uc，b相电压ub=-ua-uc对于单相电压暂降，还可以构造出正交两相电压uα、uβ，然后用Park变换求解。第36页用三角变换可以检测单相暂降电压若由锁相环得到与暂降基波电压同频率、同相位、幅值为1的正弦信号sin（ωt+φ1)、余弦信号cos(ωt+φ1)，暂降电压乘以此正弦信号和余弦信号，得第37页与基波电压同频率、初相为0、幅值为1的正弦信号sinωt和余弦信号cosωt，暂降电压分别