三相可控整流并联系统环流抑制:一种统一电压调节器方法

2 下载量 29 浏览量 更新于2024-09-01 收藏 512KB PDF 举报
"三相可控整流并联系统中的环流问题一直是电力电子领域关注的重点。由于控制响应延迟、开关占空比不同步和器件参数差异,环流会在并联电路中产生,这会增加电路损耗,影响开关器件的寿命,并可能导致系统效率下降。本文提出了采用统一电压调节器的控制策略,将每个并联模块的外环电压调节器独立,形成统一控制器,以实现并联整流器的均流控制。通过小信号模型分析了环流产生的原因,并通过仿真验证了该方法的有效性,环流控制在0.12mA,直流电压纹波仅为输出电压的0.2%,负载突变时,电压恢复快速,稳定性良好。此外,文中还引用了相关文献,探讨了平均电流均流法、下垂控制法、虚拟阻抗以及状态通信的主从控制法等多种抑制环流的策略,展示了各种方法的优缺点及其应用范围。" 本文主要探讨了三相可控整流并联系统中的环流抑制问题。环流是由于并联模块间的控制响应不一致、零序开关占空比的同步性不足以及器件参数差异导致的,它会引发交流电流畸变,增加损耗,降低效率,甚至影响开关器件的寿命。为了解决这一问题,作者提出了一种创新的控制方法,即采用统一电压调节器。这种方法将每个并联模块的外环电压调节器独立,形成一个统一的控制器,通过控制闭环电流来实现三相可控整流器的并联均流。通过小信号模型分析,作者揭示了环流产生的根源,并通过仿真验证了该方法的效果。仿真结果显示,环流得到有效控制,仅为0.12mA,直流电压纹波保持在较低水平,为输出电压的0.2%。此外,系统在负载突变时表现出良好的动态响应,电压能在0.03秒内恢复到设定值,输出电压变化量仅为2.8%。 文中还引用了相关研究,如文献[1]通过负载电流前馈改善平均电流均流法的输出特性,文献[2]提出的基于下垂控制法的均流策略,文献[3]引入虚拟阻抗优化输出阻抗,文献[4]对环流产生的原因进行建模分析,文献[5]对比了外特性下垂法和主从控制法,以及文献[6]在电流连续和断续模式下的控制策略。这些研究为理解并解决环流问题提供了多元视角和策略选择。 本文的研究对于理解和抑制三相可控整流并联系统中的环流现象具有重要意义,提出的统一电压调节器控制策略在实践中具有较高的实用价值,可以有效提升系统的稳定性和效率。同时,对现有抑制环流方法的综述也为未来的研究提供了参考和借鉴。