Способ управления преобразователем напряжения со звеном постоянного тока

(19) 01) 1) 4 Н 02 М 5/44 ИЗОБРЕТЕНВИДЕТЕЛЬСТВУ Н КОМ ие Научно-исута по передаянным током Кочкин 88.8) идете 02 М етель 02 М ьство СССР /44, 1983 тво СССР /44, 1984,ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Московское отделеследовательского инстиче электроэнергии поствысокого напряжения(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ НАПРЯЖЕНИЯ СО ЗВЕНОМ ПОСТОЯННОГО ТОКА(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано всистемах электропередачи постоянноготока. Целью изобретения являетсястабилизация передаваемой активноймощности. В данном способе задаютвеличину передаваемой активной мощности, измеряют напряжение сети переменного тока и в зависимости от этихзначений формируют угол управленияинвертором. 1 ип.Изобретение относится к электро.энергетике и может быть использованов системах электропередачи постоянного тока, в которых используются преобразователи - инверторы напряжения.Целью изобретения является стабилизация передаваемой активной мощности.На чертеже приведена структурнаясхема устройства, осуществляющего10предлагаемый способ.Преобразователь 1 напряжения вклочает полностью управляемые вентили 2,обратные диоды 3, конденсатор 4 Фильтра. К сети переменного тока преоб 15разователь 1 подключен через трансФорматор 5. На стороне выпрямленноготока преобразователь 1 связан с регулируемым источником 6 постоянногонапряжения через реактор 7. Устройст 20во содержит датчик 8 напряжения сетипеременного тока, датчик 9 выпрямленного напряжения, блоки 10 и 11 импульсно-Фазового управления соответственно преобразователем 1 и источником 6, блок 12 реализации функцииагссС 8, блок 13 сравнения, блок 14умнохения, блок 15 извлечения квадратного корня сумматор 16, два блокаЗО17 и 18 возведения в квадрат, двамасштабных усилителя 19 и 20, дваблока 21 и 22 давления, блок 23 установки передаваемой активной мощности.Датчик 8, блок 18, масштабный усилитель 20, блок 22, блок 12 и блок 10соединены последовательно, причемвыходы последнего связаны с управляющими входами вентилей преобразователя 1, Второй вход блока 22 соединентакхе с выходом блока 23. Блок 17,40сумматор 16 и блок 15 соединены последовательно, при этом выход последнего подключен к первому входу блока14, а вход блока 17 соединен с выходом блока 22,Блок 21 и масштабный усилитель 19подключены последовательно, выходпоследнего соединен с вторым входомблока 14, а входы блока 21 подключены к выходам блока 23 и датчика 8соответственно. Выход блока 13.подсоединен к входу блока 1.1, выходы которого связаны с управляющими входами источника б. Входы блока 13 подключены к выходу блока 14 и датчика19 выпрямленного напряженияПреобразователь работает следующим образом. Условием работы преобразователя с сов ц, = +1 является выполнение равенства56 п Й + 13576 3 О По 138 т Е сов д О,где П - среднее значение напряжения д в цепи постоянного тока;- действующее значение фаэноного напряхения в сети переГ менного тока; р - угол управления преобразователем 1. Передаваемая активная мощность определяется по соотношению 91/6 Е 3 д Р = - ,- , - з.п/. 16 Х Решая совместно оба уравнения относительно р и П , получаем р., = - агссц,(3,06 -";-);Р Х П = 0726 Найденные выражения определяют законы изменения р и П, выполнение которых обеспечивает работу преобразователя при соз у = +1 и Р = сопят.Устройство, осуществляющее предлагаемый способ, работает следующим образом.Датчик 8 измеряет Фазное напряжение Е сети переменного тока, указанная величина поступает в блок 18. С выхода блока 18 через масштабный усилитель 20 с коэффициентом передачи, равным 3,06/Х, напряжение, пропорциональное Е, поступает в блок 22, на другой вход которого подается напряжение из блока 23, которое соответствует величине Р требуемой активной мощности, передаваемой через преобразователь. Величина Х является постоянной, при подключении преобразователя к сети переменного тока через трансформатор Х является реактансом рассеяния трансформатора. Иэ блока 22 напряжение, пропорциональное отношению Е /Р, поступает на вход блока 12, реализующего функцию агссс 8. С выхода блока 12 сигнал, пропорциональный углу р, поступает на вход блока 10, с выхода. которого импульсы управления передаются на вентили 2. С выхода блока 22 напряжение, пропорциональное отношению Е /Р, поступает также в блок 17, с выхода которого сигнал приходит в сумматор 16, на другой3 1319вход которого подается единичный сигнал. Суммарное напряжение с выходасумматора 16 приходит в блок 15, результирующий сигнал из которого поступает в блок 14. На вход блока 21приходят сигналы с датчика 8 и блока23, с выхода блока 22 через масштабный усилитель 19 с коэффициентом передачи, равным 0,726 Х, напряжениепропорциональное отношению Р/Е, поступает на второй вход блока 14. С выхода блока 14 сигнал, пропорциональный требуемой величине напряжения 01,передается на один вход блока 13, надругой вход которого приходит сигнал 15с выхода датчика 9 выпрямленного напряжения. Сигнал рассогласования,снимаемый с выхода блока 13, воздействует на фазосдвигающее устройствоблока 11, Импульсы управления с выхода блока 11 передаются на вентилиисточника 6, В результате угол управления в преобразователе и выходноенапряжение источника 6 устанавливаются такими, что обеспечивают работу 25с соз= +1 при Р = сопят,1Внешняя характеристика преобразователя является характеристикой источника тока, поэтому напряжение такого преобразователя определяется 30внешней схемой, в данном случае выпрямленным напряжением источника 6,194 4Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает более полное использование оборудования преобразователя за счет его работы с созр= +1 при стабилизированной величине, передаваемой активной мощности. Формула изобретенияСпособ управления преобразователем напряжения со звеном постоянного тока, заключающийся в том, что измеряют напряжение сети переменного тока С и определяют угол управления инверторов р, о т л н ч а ю щ и й с я тем, что, с целью стабилизации пере" даваемой активной мощности, задают величину передаваемой активной мощности Р и угол управления инверторомформируют в соответствии с выражениемр= - агсссд(3,06 Е /Р Х), а среднее значение напряжения 0, в цепи постоянного тока поддерживают равным Б = 0 726 -- (3 06 /Р Х) + 1Р Хй У где Х - индуктивное сопротивление фазы преобразователя напряжения,