Elektronski transformator sa adaptivnom PLL tehnikom za prelazak kroz narušenja napona

      U ovom radu predlaže se novi PET za distribucijsku mrežu, nazvan fleksibilna jedinica za raspodelu struje, i otkriva se mehanizam razmene energije između mreže i opterećenja. Razvijen je i demonstriran prototip srednje-frekventnog izolovanog uređaja od 30 kW 600 VAC/220 VAC/110 VDC. Ovaj rad takođe predstavlja ključne strategije kontrole PET-a za primene u električnim distribucijskim mrežama, posebno pod uslovima narušenja napona mreže. Takođe se raspravljaju i verifikuju pitanja stabilnosti vezana za trifazni PET povezan sa mrežom, analizirajući impedanciju. Prototip PET-a je testiran i prošao ispitivanje funkcije prelaska kroz narušenje napona. 

1.Uvod.

     Distribucijski transformator je najvažniji i najčešći uređaj u distribucijskoj mreži, koji je odgovoran za transformaciju napona i izolaciju napona. Tradicionalni distribucijski transformatori su veoma pouzdani, ali su teški i nepraktični. Harmonici između primarne i sekundarne strane ne mogu biti izolovani, a potrebno je dodatno opreme za nadzor i zaštitu od mogućih otkaza. Danas, ovi nedostaci predstavljaju stvarnu zabrinutost u akademskim krugovima i industriji. Stoga su transformatori bazirani na elektronskim uređajima, kao što su elektronički transformatori, inteligentni univerzalni transformatori, čvrsti stanovi transformatori, pametni transformatori, energetski ruteri i druge, postali zanimljiva tema u poslednjih 10 godina, posebno za aplikacije u aerokosmosu, železničkoj trakciji, pametnoj mreži i Energetske internet . Njihova inicijalna upotreba može biti u specifičnim aplikacijama gde su troškovi i efikasnost manje važni od veličine i težine .

2.Struktura i specifikacije PET-a.

    Za više-vitkovske srednje-frekventne izolovane DC/DC pretvarače prihvaćena je metoda otvorene petlje sa fiksno promenljivom frekvencijom. Poznata kao DC transformator, pruža neuregulisan izlazni napon. Smanjenjem zahteva za regulacijom i sužavanjem opsega ulaznih napona, DC transformator može dostići veću efikasnost i veće snage izlaza od standardnih regulisanih transformatora, čak i ako se eliminira filter.Tri-fazni inverteri su sastavljeni od tri identična modularna jednofazna puno mostasta H4 invertora, koji imaju odličnu unutrašnju sposobnost korekcije neravnomernog opterećenja, ili trebaju biti dodati drugi kontrolni metodi tri-faznom inverteru . AC izlazni napon se reguliše dvostrukim kontrolerima, gde vanjska petlja reguliše RMS vrednost napona, dok unutrašnja petlja reguliše trenutnu vrednost napona. Takođe, bipolarna SPWM kontrolna strategija pomaže u podršci reaktivne snage.

3.Ključne strategije za PET za prelaz kroz narušenje napona.

     Za PET koji radi sa narušenjem napona mreže, vidljivost i kontrola su esencijalne. Tačno i brzo otkrivanje frekvencije i faznog ugla napona mreže je neophodno kako bi se osigurala tačna generacija referentnih signala i uspešno suočavanje sa utilitetskim kodovima, posebno za one koji rade pod uobičajenim utilitetskim distorzijama poput harmonika, padova napona, varijacija frekvencije i skokova faze [21]. Dinamičke promene napona mreže treba uzeti u obzir za brze kontrolne probleme. Stoga su istražene i posebno predstavljene u ovom delu dve ključne strategije za PET, uključujući metode dizajna fazno zaključane petlje (PLL), principi kontrole i malosignalni model tri-faznog PWM pretvarača. Takođe se raspravljaju pitanja stabilnosti vezana za tri-fazni PET povezan sa mrežom.

4.Zaključak.

        U ovom radu predlaže se novi PET za distribucijsku mrežu, nazvan fleksibilna jedinica za raspodelu struje. DC/DC izolacija za tri-fazne invertere ostvarena je kroz jedan kompaktni više-vitkovski transformator, što smanjuje kompleksnost sistema. Fokusirajući se na pitanja kodova mreže za PET, kao što su prelaz kroz narušenje napona i harmonijska rezonanca, koja dosad nisu bila susrećena, ovaj rad detaljno predstavlja ključne metode dizajna PLL-a pod uslovima distorzirane mreže, principe kontrole, malosignalni model i ulaznu impedanciju tri-faznog PWM pretvarača. To pomaže u razumevanju harmonijske rezonance u sistemima baziranim na elektronici za obradu snage koristeći PET.

Izvor: IEEE Xplore

Izjava: Poštujemo original, dobre članke vredi podeliti, ukoliko postoji kršenje autorskih prava, molimo kontaktirajte nas za brisanje.