【精彩论文】双边不对称工况下无网侧变换器型可变频率变压器的控制策略

观点凝练

摘要：针对可变频率变压器转子电压不可控的问题，提出一种无网侧变换器的可变频率变压器（NGSC-VFT）拓扑结构。基于该拓扑结构，建立双边对称和不对称工况下NGSC-VFT的完整数学模型，并深入研究NGSC-VFT的控制策略。定子侧串联补偿变换器以维持直流母线电压、独立控制无功功率和消除定子负序电压为目标，转子侧串联补偿变换器以消除转子负序电压为目标。仿真结果表明：采用所提NGSC-VFT拓扑结构，无需网侧变换器即可维持直流母线电压，有功功率动态跟踪效果更快，直流电容电压更低，无功功率可独立控制，双边不对称工况下转矩和功率的波动得到进一步抑制。新拓扑提高了VFT系统的不对称故障穿越能力。
结论：本文对NGSC-VFT拓扑结构及其控制策略进行了深入研究，得到如下结论。

（1）通过对直流母线能量来源的优化，所提NGSC-VFT拓扑结构无需GSC即可维持直流母线电压稳定，改善了有功功率动态跟踪性能，并且降低直流电容的电压，具有优良的经济效益。

（2）通过对SCC1的有效控制，不仅可以维持直流母线电压稳定，还能保持对无功功率的独立控制能力。

（3）所提控制策略能更好地抑制双边不对称工况下VFT转矩、有功功率和无功功率的波动，进一步改善双边不对称工况下VFT的运行性能，为VFT系统的推广应用奠定了基础。

引文信息

卢嘉豪, 陈思哲. 双边不对称工况下无网侧变换器型可变频率变压器的控制策略[J]. 中国电力, 2021, 54(12): 29-37.LU Jiahao, CHEN Sizhe. Control strategy for non grid side converter-based variable frequency transformer under dual-side asymmetrical conditions[J]. Electric Power, 2021, 54(12): 29-37.欢迎点击文后“阅读原文”跳转期刊官网，获取更多信息！

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编辑：杨彪

校对：蒋东方

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