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應用行業

                                                                          概要設計

通過在380V交流母線側增加諧振支路,進而改變系統交流側等效阻抗,從而實現抑制等效阻抗中所存在的諧振,其中諧振支路安裝位置380V/2*315V(1250kVA)三相三繞組變壓器副邊引入LCR串聯諧振支路后的傳遞函數頻率特性曲線,其中LC諧振頻率設置在1.2KHz左右處。根據頻率特性曲線可以看出,諧振支路的引入使得所對應的原有傳遞函數在諧振頻率處的諧振峰值得到有效衰減。

    同理,給出了引入諧振支路后,電網電壓諧波對系統網側電流傳遞函數頻率特性曲線,該曲線顯示諧振支路的引入同樣會使得原有傳遞函數在諧振頻率處的諧振峰值得到有效衰減。需要在380V母線側增設諧振支路,并利用該諧振支路對變換器機側輸出電流中所含有的1KHZ諧波進行抑制。諧振支路的設置無需更改現有變換器主電路參數,但需要在外部增加額外設備。根據所測得的諧振頻率,設計由LCR串聯構成的諧振支路并將其并聯至380VAC母線側,其中諧振支路頻率設置在1.3kHZ左右(電容2000uF,電感6.7uH)。

當系統并入諧振支路后,上述工況下兩臺背靠背并網變流器系統其中一臺變流器網側穩態電流波形及其頻譜分析。仿真波形顯示,引入諧振支路后,變流器網側電流諧振現象得到明顯抑制,輸出電流呈很好的正弦波且系統穩定運行。電流頻譜分析表明,此時網側電流THD僅為2.4%。引入諧振支路后,背靠背并網變流器系統網側電流穩態波形進一步給出了諧振支路引入瞬間,背靠背并網變流器系統動態電流波形(即在仿真時間為0.3s時刻時,將諧振支路并入到380V交流母線)。仿真波形顯示:當諧振支路并入到交流母線后,背靠背并網系統中的變流器網側電流波形中所含有的大幅諧振電流現象得到了很好的抑制,同時經過變流器控制系統的作用使得變流器網側電流逐漸恢復到了給定。當僅有一套背靠背并網變流器系統工作時, 若諧振支路仍然并在380V母線上當一套背靠背并網變流器系統工作時,即使此時諧振支路仍然處在系統中,也不會對變流器入網電流產生影響。諧振支路存在時,單套背靠背并網變流器系統網側電流波形表明了諧振支路的引入對于抑制兩臺背靠背并網變流器系統中網側電流所含有的諧振現象的有效性。在實際應用中,考慮到諧振頻率存在一定的偏差,因此對于諧振支路的設計需要考慮到諧振頻率偏移等因素,因此可采用有源電力濾波器進行實現。