高压直流输电总结(华中科技大学) - 图文 下载本文

图8- 15换流器间接电流控制

c) 器件层控制: i.

PWM控制原理:

冲量相等而形状(如大小波形)不同的窄脉冲作用于惯性系统,其效果基本相同。(冲量即指窄脉冲的面积(变量对时间积分);效果基本相同,是指系统的输出响应波形基本相同) ii.

PWM调制方法:

把希望输出的波形作为调制信号(参考波,Vcontrol),把接受调制的信号作为载波(Vtri),通过信号波的调制得到所期望的PWM波形。通常采用等腰三角波或锯齿波作为载波,其中等腰三角波应用最多。

图8- 16 PWM调制波的形成

PWM频率与载波Vtri频率相同,输出电压VA0幅值由调制波Vcontrol幅值决定,输出电压基频由Vcontrol频率决定。

VcontrolVAB1m M??VDVtri2(1.24)

iii. 脉冲的宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形也称SPWM波形。为了提高直流电压利用率,可注入三次谐波。

图8- 17 单相两电平VSC

注意:单相VSC可控运行的前提是直流电压不低于交流侧电压峰值。

图8- 18 三相两电平VSC

注意:三相VSC可控运行的前提是直流电压不低于交流线电压iv.

空间矢量PWM(SV-PWM):

223倍。

图8- 19

图8- 20 SV-PWM的八个开关状态

图8- 21 八个开关状态对应空间矢量位置

① 步骤:确定Vd, Vq, Vref, α;确定时间区域T1, T2, T0;确定S1~S6的开关

时间。

② 优点:谐波小;直流电压利用率高(是SPWM的23倍)。

注意:SV-PWM只是利用矢量概念实现脉冲调制,并不是一般意义上的矢量

控制,而仍然属于标量控制。 v.

特定谐波消除调制方法(SHE-PWM):

① 目标:满足调制比前提下,消去部分低次谐波。

② 原理:选择合适触发角,既满足基波输出要求,又满足消除某些低次谐波

要求。 vi.

最优PWM(OPWM):

① 目标函数:指定谐波消除、最小化总谐波畸变率、最小化畸变系数、最大

转矩。

② 数值计算方法:牛顿法、人工智能优化算法(GA、SA、CSA、PSO等)。 vii.

换流阀触发技术:

图8- 22 采用光电转换触发换流阀