【摘 要】
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随着电网不平衡负荷的不断增加以及各种用电设备对电能质量要求的不断提高,电网的负序电流平衡问题显得越来越重要。基于三端口双向直流变换器可以实现各端口之间有功能量自
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随着电网不平衡负荷的不断增加以及各种用电设备对电能质量要求的不断提高,电网的负序电流平衡问题显得越来越重要。基于三端口双向直流变换器可以实现各端口之间有功能量自由传输的特点,本文研究了其在三相电网负序电流平衡上的一种新型应用方法及其控制策略。该方法以三端口双向直流变换器为核心,实现了三相电网之间的负序有功能量交换与电气隔离,避免了工频变压器的使用,克服了传统负序电流平衡方法的缺点,能有效解决三相供电系统负载不平衡带来的负序电流问题,改善三相电网的平衡度。本文详细分析了三端口双向直流变换器及其负序电流平衡应用的工作原理,推导了基于三端口双向直流变换器的负序平衡系统(以下简称负序平衡系统)容量与负载功率之间的关系,提出了三端口双向直流变换器及负序平衡系统的控制策略,推导了三端口双向直流变换器的控制策略的数学模型,并设计完成一台220V/2kW的实验样机。通过Matlab/simulink软件仿真验证了本文提出的三端口双向直流变换器及负序平衡系统控制策略的有效性,以及负序平衡方法的可行性。通过样机实验,进一步验证了三端口双向直流变换器的控制策略的有效性。根据实验结果,分析了负序平衡系统中高频隔离变压器参数对三端口双向直流变换器及负序平衡系统工作的重要影响,为负序平衡系统的整机调试与进一步研究提供了重要依据。
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