一種新型多目標串聯(lián)型短路限流控制器的研究
4 實(shí)驗結果分析
4.1 DSP/FPGA控制器
此處裝置控制器由DSP,FPGA和CPLD等構成,其中DSP模塊負責完成數據的處理,與上位機(人機交互系統)的通訊,與下層結構(FPGA)的數據交換:FPGA模塊完成電壓、電流等各變量采樣,及各變量的邏輯運算并上傳數據給上層結構DSP;CPLD負責直接采集功率單元(IGBT模塊)的各項數據和指標,如死區產(chǎn)生、溫度信號采集、IGBT過(guò)壓過(guò)流保護等。圖7為基于DSP和FPGA構成的主控結構框圖。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/160653.htm
4.2 實(shí)驗分析
首先用該裝置進(jìn)行了電壓暫降實(shí)驗,由于三相是對稱(chēng)的,下面僅對a相進(jìn)行研究,結合電壓擾動(dòng)發(fā)生裝置使系統電壓在0.1~0.3 s發(fā)生電壓暫降,并通過(guò)上述控制策略進(jìn)行控制。圖8a示出實(shí)驗波形。由圖可見(jiàn),雖然usag發(fā)生了電壓暫降,但是由于裝置的補償uL仍然保持220V。
用該裝置進(jìn)行了短路電流限制實(shí)驗。當系統正常工作時(shí),電壓補償裝置補償系統電壓到額定電壓Uo=220V,iL約為10A。工作一段時(shí)間后,使負載側發(fā)生短路,系統會(huì )有較大電流通過(guò)。設定電流互感器檢測系統電流超過(guò)30A時(shí),裝置脈沖閉鎖,同時(shí)雙向晶閘管觸發(fā)導通,旁路補償裝置,投入限流電抗器實(shí)施限流其中限流電抗器選擇8.5mH。
由實(shí)驗波形可見(jiàn),當短路故障發(fā)生時(shí),iL增大,裝置延遲半個(gè)工頻周期推出運行,雙向晶閘管代替裝置工作,之所以延遲半個(gè)周期是因為晶閘管驅動(dòng)板具有10 ms延時(shí)時(shí)間。對比圖8b上、下波形可知,負載側電流在加入限流電抗器之后明顯減小,從而達到短路電流限制的作用。
5 結論
提出一種新型短路限流控制器,將該控制裝置與短路限流電抗器串聯(lián)于電路之中,當發(fā)生短路時(shí),將控制器切除,用限流電抗器實(shí)現限流作用,這里著(zhù)重討論了當發(fā)生短路時(shí)控制裝置的控制策略,用完全電壓補償法實(shí)現了對電壓降落的補償,討論了在系統發(fā)生暫降時(shí)電壓的補償策略,然后研究了對系統中諧波的抑制,運用電源電流控制法濾除系統中的諧波,最后用PSCAD對所研究的控制方法進(jìn)行了仿真和實(shí)驗,結果實(shí)現了電壓的補償和諧波的抑制功能。
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