變流負荷供電線(xiàn)路電壓暫降的治理研究
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(6)變流器交流側電壓ui根據式(3)的估算約為200～250V；
為避免磁飽和現象，設計變壓器時(shí)將電壓裕量留足。
(9)濾波電路參數：濾波電路參數對變壓器初、次級的等效阻抗影響較大，在保證滿(mǎn)足濾波條件的前提下，以盡量不加大變壓器次級的等效阻抗為原則。
3 DVR控制
在DVR主電路設計中較充分地考慮了敏感負荷相對電壓跌落時(shí)的電壓幅值的最小允許值(本裝置為額定電壓的90％)、電壓相位跳變能承受的最大允許值、直流儲能系統的容量以及最大能輸出的電壓。如何快速準確地從含有擾動(dòng)的電壓信號中檢測出電壓暫降的特征量以及電壓基波分量是DVR控制單元應解決的問(wèn)題。
3．1 電壓暫降的檢測
根據國外對DVR控制理論的研究，在常規的dq變換檢測算法的基礎上，針對單相電壓暫變的特點(diǎn)，以單相瞬時(shí)電壓作為靜止坐標系α軸分量，構造出超前90°的β軸分量，通過(guò)dq變換檢測單相電壓暫降特征量。當供電線(xiàn)路發(fā)生單相電壓暫降時(shí)，首先由發(fā)生電壓暫降相的電壓經(jīng)求導計算構造出另外兩相虛擬的電壓，再進(jìn)行dq檢測，瞬時(shí)分離出dq坐標下的直流分量，從而縮短了控制單元的響應時(shí)間，這恰好是DVR所需要的。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/178830.htm
3．2 最小能量補償
DVR輸出補償電壓的最大值和儲能單元的容量是決定DVR裝置成本的主要指標。為減小DVR與系統的有功交換以降低成本，該設計在控制DVR輸出補償電壓時(shí)采用了最小能量補償法。
式中：u2是DVR輸出的補償電壓；IL是負荷電流；α是DVR補償輸出的功率因數角。為減小DVR的有功輸出，在輸出電壓u2一定的情況下，可通過(guò)增加DVR補償輸出的功率因數角α來(lái)實(shí)現。即采用一個(gè)相位適當超前網(wǎng)側電壓的電壓注入系統，通過(guò)增加電網(wǎng)無(wú)功功率，降低DVR的功率因數，減少了DVR與系統的有功交換，從而可以獲得更長(cháng)的補償時(shí)間和范圍，降低DVR裝置的制造成本。
4 結論
(1)變流負荷供電線(xiàn)路的DVR電壓補償器已在拉絲生產(chǎn)線(xiàn)安裝使用。在線(xiàn)式電能質(zhì)量測試分析儀提供的電壓質(zhì)量錄波記錄表明，在出現的兩次供電線(xiàn)路電壓跌落至額定電壓80％～70％，持續時(shí)間為28～120個(gè)周波的事件中，DVR裝置均在小于等于1 ms時(shí)啟動(dòng)，補償延續時(shí)間達到120個(gè)周波，將線(xiàn)路相電壓提升至(220±1)V。該結果是否說(shuō)明DVR動(dòng)態(tài)電壓補償結果避免了因電壓暫變而造成的變流負荷工作癱瘓，還需運行時(shí)日才能證明。
(2)DVR電壓補償器不僅能有效地補償供電線(xiàn)路的電壓暫降，對電壓上升(Swells)也有平抑作用，與補償電壓暫降的區別僅在于輸出的補償電壓相位控制不同而已。
5 結語(yǔ)
本文設計的DVR電壓補償器以單相全橋式逆變器為主電路結構，各相輸出相互獨立，可實(shí)現補償零序電壓，控制簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是使用的功率器件較多，成本較高?；赿q變換的DVR綜合求導測算法在快速檢測電壓暫降的起止時(shí)刻、暫降幅度和相位角跳變等方面具有一定的實(shí)用性和較高的檢測精度，但由于微分處理對信號噪聲非常敏感，使用中存在著(zhù)如何消噪的問(wèn)題。在對補償電壓的計算方法中，最小能量補償法能有效發(fā)揮儲能單元的能力，降低DVR裝置的制造成本，但在電壓暫降幅度較大、持續時(shí)間較長(cháng)時(shí)，可能會(huì )導致負荷電壓相角跳變超出其允許范圍，此問(wèn)題尚需進(jìn)一步研究。
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