Սիմետրիկ խառնուրդների պայմաններում ցանցը ձևավորող ինվերտորների հոսանքը սահմանափակող կառավարման կարգի կրկնաբանություն
Ստորակետները ձևավորող (GFM) ինվերտորները հաստատվում են որպես հնարավոր լուծում վառելիք էներգիայի բացակայության մեծացման համար էլեկտրոէներգետիկ համակարգերում: Այնուամենայնիվ, դրանք ֆիզիկապես տարբեր են սինխրոնային գեներատորներից գերհոսքի կարողության տեսանկյունից: Էլեկտրոնային սեմիկոնդուկտորային սարքերի և էլեկտրաէներգետիկ շبական համակարգի պաշտպանության համար և հսկիչ սիմետրիկ խախտումների ժամանակ GFM համակարգի կառավարման համակարգը պետք է կարողանա հասնել հետևյալ պահանջների. հոսանքի մեծության սահմանափակում, խախտման հոսանքի ներդրում և խախտման վերականգման հնարավորություն: Գրականությունում հաշվարկվում են տարբեր հոսանքի սահմանափակման կառավարման մեթոդներ այդ նպատակների հասնելու համար, ներառյալ հոսանքի սահմանափակիչները, վիրտուալ իմպեդանսը և լարումի սահմանափակիչները: Այս հոդվածը ներկայացնում է այդ մեթոդների կարճ ներածություն: Նշվում են առաջացող դեմ դիմելու պահանջները, ներառյալ 일시적인 과전류, 미지정 출력 전류 벡터 각도, 원하지 않는 전류 포화 및 일시적 과전압
1. Մոտեցում:
GFM ինվերտորների աղբյուր լարումի վարքը դրանց ելքային հոսանքները բավականին կախված է արտաքին համակարգի պայմաններից: Մեծ խախտումների ժամանակ, ինչպիսին են լարման կենտրոնական կետում (PCC) լարման կորությունը կամ փուլային սեղմումը, սինխրոնային գեներատորները ընդհանուր առմամբ կարող են տալ 5-7 p.u. գերհոսք [8], իսկ սեմիկոնդուկտորային ինվերտորները կարող են միայն 1.2-2 p.u. գերհոսք համար, որը խանգարում է դրանց պահպանել նորմալ գործառումը լարման պրոֆիլում: Հոսանքի սահմանափակիչները ընդհանուր առմամբ ինվերտորը դարձնում են հոսանքի աղբյուր գերհոսքի պայմանների ժամանակ, որը կարող է հեշտացնել ելքային հոսանքի վեկտորային անկյան կարգավորումը խախտման հոսանքի ներդրման պահանջների համար: Սկզբնական համեմատմամբ վիրտուալ իմպեդանսի մեթոդները և լարումի սահմանափակիչները կարող են մի որոշ չափով պահպանել GFM ինվերտորի աղբյուր լարումի վարքը սուր խախտումների ժամանակ, որը կարող է թույլ տալ ավտոմատ խախտման վերականգման համար: Այս հոդվածը կանչում է այդ մեթոդները և նշում է առաջացող դեմ դիմելու պահանջները, ներառյալ 临时过流、未指定输出电流矢量角、不希望的电流饱和和瞬态过电压。
2. Հոսանքի սահմանափակման կառավարման մեթոդների հիմունքները:
Հետևյալ պատկերը ցույց է տալիս ցանցակային GFM ինվերտորի պարզացված շղթայի մոդելը: GFM ինվերտորը կազմված է ներքին լարումի աղբյուրից ve և համարժեք ելքային իմպեդանսից: Եթե ներքին ցիկլի կառավարում օգտագործվում չէ, ֆիլտրի իմպեդանսը կլինի ներառված Ze-ում: Եթե ներքին ցիկլի կառավարում օգտագործվում է, ֆիլտրի իմպեդանսը չի ներառվի Ze-ում:
3. Հոսանքի սահմանափակիչ:
Ըստ այն թե ինչպես հաշվարկվում է առաջացած հոսանքի համար ի¯ref, GFM ինվերտորների համար ընդհանուր օգտագործվում են երեք հոսանքի սահմանափակիչ, ներառյալ անմիջապես սահմանափակիչը, մեծության սահմանափակիչը և առաջացումի սահմանափակիչը: Անմիջապես սահմանափակիչի նկարագրությունը ցույց է տրված նկ. (a)-ում, որը օգտագործում է անդամային առանցքային ֆունկցիա առաջացած հոսանքի համար ի¯ref ստանալու համար: Մեծության սահմանափակիչի նկարագրությունը տրված է նկ. (b)-ում, որը միայն նվազեցնում է սկզբնական հոսանքի համար iref-ի մեծությունը: Ի¯ref-ի անկյունը նույնն է մնում, ինչպես iref-ի անկյունը: Նկ. (c)-ում ցույց է տրված առաջացումի սահմանափակիչի սկզբունքը, որը ոչ միայն նվազեցնում է iref-ի մեծությունը, այլև առաջացնում է նրա անկյունը մի որոշակի արժեքի ϕI-ին: Ուշադրություն դարձրեք, որ ϕI օգտագործողի սահմանափակ անկյուն է, որը ներկայացնում է ի¯ref-ի և d-առանցքի ուղղության միջև անկյունը ուղղահայաց է θ-ին:θ.
4. Վիրտուալ իմպեդանս:
Վիրտուալ իմպեդանսի մեթոդը, որը անմիջապես փոփոխում է լարումի մոդուլացման համարը և վիրտուալ ադմիտանսի մեթոդը արագ հետևող հոսանքի կառավարման ցիկլով, կարող է ստանալ լավ հոսանքի սահմանափակման հարմարություն, երբ սուր խախտումներ են տեղի ունենում: Սկզբնական համեմատմամբ, ներքին ցիկլի կառավարման հետ վիրտուալ իմպեդանսի մեթոդը հոսանքի սահմանափակումը հիմնվում է վարույթի համար vref-ի արագ հետևման վրա լարման կառավարման ցիկլով: Քանի որ լարման կառավարման ցիկլի լայնակայունությունը համապատասխանաբար ցածր է, կարող է դիտվել ժամանակավոր գերհոսք: Այս խնդրի համար առաջարկվում են հիբրիդ հոսանքի սահմանափակման մեթոդներ, որոնք կամայական համադրում են վիրտուալ իմպեդանսը առաջացումի հոսանքի սահմանափակիչի և հոսանքի մեծության սահմանափակիչի հետ:
5. Լարումի սահմանափակիչ:
Լարումի սահմանափակիչները նպատակ ունեն անմիջապես կրճատել լարման տարբերությունը ∥vPWM−vt∥ մինչև փոքր լինի, քան ∥Zf∥IM, որը փոփոխում է ներքին ցիկլի կառավարման կողմից ստեղծված լարման համարը հոսանքի մեծության սահմանափակման համար: Այս մեթոդը առաջարկվում է որպես լուծում, քանի որ այն չի պահանջում ադապտիվ վիրտուալ իմպեդանս, որը կարող է անկայունեցնել համակարգը որոշ պայմանների դեպքում: Լարումի սահմանափակիչների համար ներքին կառավարման ցիկլը ընդհանուր առմամբ SPARENT, այսինքն, vPWM=vref: Հետևաբար, այս հոսանքի սահմանափակման մեթոդի համար կարող է արտահայտվել համարժեք շղթայի դիագրամը:
