高压变频器并网回馈测试平台原理及操作介绍

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1、高压变频器并网回馈测试平台原理及操作介绍刘敏涛2016-11-10高压变频器高压变频器并网回馈测试平台组成高压变频器并网回馈测试平台原理测试平台操作介绍测试平台使用注意事项高压变频器并网回馈测试平台组成平台组成本测试平台包括高压总进线开关柜、变频输入开关柜、高压变频器、变频输出开关柜、并网电抗柜、电抗并网开关柜、电机并网开关柜、转接柜、操作台等。高压变频器并网回馈测试平台组成G14：6kV总进线开关柜，带继保。G15：10kV总进线开关柜，带继保。G14与G15实现电气互锁和机械互锁高压总进线开关柜G14/G15变频器输入开关柜G16/G17G16：厂

2、内通用型变频器输入开关柜G17：简约集成型变频器输入开关柜G16与G17实现远程电气互锁和机械互锁高压变频器并网回馈测试平台组成高压变频器适用类型：目前只适用模块串联倍压、多电平高压变频器，其它拓扑结构的变频器还未验证。电流范围：100A—600A之间，低于100A的变频器用电机验证即可。高压变频器并网回馈测试平台组成高压变频器并网回馈测试平台组成变频器输出开关柜G18/G19G18：厂内通用型变频器输出开关柜G19：简约集成型变频器输出开关柜G18与G19实现远程电气互锁和机械互锁高压变频器并网回馈测试平台组成并网电抗器柜输出电流：600A额定电压：

3、10kV额定容量：10000kVA电感值：3mH高压变频器并网回馈测试平台组成电抗并网开关柜G201、并网开关柜G20必须在变频器上高压并且下达“请求运行”之后才能合；2、变频器重故障或正常停机时，首先分G14或G15，然后才能分G16/G17/G18/G19/G20，避免先分G16或G17造成高压倒灌，损坏变频器。高压变频器并网回馈测试平台组成电机并网开关柜G22/G23G22：6kV简约集成型变频器带电机并网高压开关柜。G23：10kV简约集成型变频器带电机并网高压开关柜。G19、G22、G23之间形成远程电气互锁，只能合其一。高压变频器并网回馈测

4、试平台组成转接柜1#转接柜2#转接柜G17-A相G17-B相G17-C相G19-A相G19-B相G19-C相G22-A相G22-B相G22-C相G23-A相G23-B相G23-C相远程分合闸按钮分合闸指示灯左边触摸屏：主要实现并网参数设置、电流给定、分合闸操作、故障记录等功能；右边触摸屏：主要实现变频器参数设置、变频器分合闸操作、故障记录等功能。6kV总进线电流（损耗）显示10kV总进线电流（损耗）显示高压变频器并网回馈测试平台组成操作台高压变频器并网回馈测试平台原理控制系统工作原理10kV或6kV母线电压经过进线开关送达厂内变频器或简约集成型变频器输

5、入开关，高压变频器合上输入开关之后即将6kV或10kV高压送到移相隔离变压器，变压器副边输出580V或690V给功率模块供电，功率模块经过交直交变换，并且每一相将多个功率模块串联，通过模块串联倍压的技术方案，优化的PWM算法，直接实现直接高压输出，此时高压变频器控制系统对电网电压、高压变频器输出电流进行采样，并对采样信号进行处理，控制高压变频器的输出脉冲，通过串联电抗器后直接并网，实现能量回馈。高压变频器并网回馈测试平台原理软件总体框架高压变频器并网回馈测试平台原理软件各部分功能各个部件功能描述如下：FPGA：多路PWM（移相SVPWM）生成，故障（模

6、块故障、硬件检测过流）检测和及时故障处理，功率单元旁通，多路光信号编码和译码，地址译码，以及模拟信号采样和滤波。DSP：与PLC直接的MUDBUS通信，V/F计算和控制，DI和DO控制，DA计算和输出，电流和电压计算，状态转换，故障处理，事件记录，瞬停功能，飞车功能、看门狗功能、并网功能等。PLC：完成整机的电气控制，模拟量输出，与控制器以及触摸屏通讯。触摸屏：实现有好人机界面，读取、修改控制参数以及整机保护值，显示模块以及整机状态。高压变频器并网回馈测试平台原理主电路模型1、电抗器的电感值为3mH，PWM波生成采用SVPWM的方式。2、应按照相电压进

7、行锁相，再根据变频器开环出的电压进行相位补偿（180°）；控制目标是保证变频器的输出电流与相电压相位一致。高压变频器并网回馈测试平台原理控制策略高压变频器并网回馈测试平台原理高压变频器带电抗器并网回馈控制算法主要包括如下几部分：1）锁相环：对并网点网侧电压进行锁相，此部分在DSP中实现；2）移相SVPWM：为了更大限度地调节高压变频器的输出电压，根据两电平的SVPWM原理，改进型的移相SVPWM技术进行脉冲输出；3）电流环dq分量控制：坐标变换后，有功电流和无功电流独立控制，达到有功功率和无功功率分别控制的目的，其中无功电流主要作用是提供容性无功支撑系

8、统电压。主要突破的技术难点1、我司主隔离变能承受的最大（峰峰值）冲击电流要求控制在100A以内