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变压器式混合控制型可调电抗器的控制策略仿真

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价格:¥100.00

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类别:仿真模型 累计评价:3条

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蒋应伟

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资源描述 评价(3)

【版权声明】
      本模型完整、可用。此为本人的原创作品,没有在其他地方外传过,购买此模型的人请勿将此模型上传到网络。
【背景】
       随着我国电力系统的快速发展,可调电抗器作为可动态补偿无功和稳定电压的新型FACTS装置,得到了广泛应用。变压器式可调电抗器响应速度较快、易实现高压应用,成为研究热点。针对其存在绕组高短路阻抗设计误差和各绕组互感影响难题,目前大部分研究均从结构优化角度进行改进,但效果都不太理想。
【应用价值】
       本模型基于一种潜力较大的变压器式混合控制型可调电抗器拓扑,阐述了晶闸管投切和VSC闭环PWM调制的混合控制策略。从控制角度入手,将可调电抗器的整体输出无功引入到VSC的闭环控制中,提出了一种无功顶层闭环反馈控制方法,实现了可调电抗器整体输出的精确控制。此外,研究表明,相比电流内环PI控制器,采用电流滞环控制可提高可调电抗器输出的暂态性能。
【可以学到】
        通过此模型您可以学到
(1)变压器式混合控制型可调电抗器的拓扑特点和工作原理;
(2)变压器式混合控制型可调电抗器的基本控制方法;
(3)一种可补偿绕组高短路阻抗设计误差和各绕组互感影响的顶层闭环控制方法。
【模型基本原理】
      从控制角度入手,将可调电抗器的整体输出无功引入到VSC的闭环控制中,提出了一种无功顶层闭环反馈控制方法,实现了变压器式可调电抗器整体输出的精确控制。
【模型基本结构图】

【模型基本参数】
      电压等级:10kV;容量:3MW;变压器副边绕组:5;各投切绕组阻抗:800%、400%、200%;原副边变比:4:1;VSC直流电压:3200V
【模型运行结果】
      常规控制情况下,由于投切绕组精度设计误差和各绕组之间的互感影响,可调电抗器的总输出与指令值(2.5MVA)存在较大误差,且存在较大波动,如图所示:
 
采用无功顶层闭环反馈策略之后,VSC除了输出级差无功分量SVSC外,还需补偿绕组误差和互感导致的整体输出误差Scom,此时,可调电抗器的整体无功输出严格跟随输出指令值QCMD,实现了整体无功的精确输出,如下图:
 


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