基于单一直流源级联H桥变流器的配电网接地故障柔性消弧方法

摘要：

针对配电网长期存在单相接地故障电弧难熄灭、易重燃的问题,提出一种基于单一直流源级联H桥变流器的消弧新方法.以三相级联H桥变流器作为消弧方法的物理载体,其直流侧单一直流源的使用可补偿消弧过程中的能量损耗,装置的稳定运行得到保障.基于此类消弧装置,提出一种准比例-谐振(proportional-resonant,PR)控制器与模型预测控制相结合的控制策略:准PR控制器作为电压外环,以限制接地故障相电压为目标,为内环提供参考信号;模型预测控制作为电流内环,控制电流输出的同时实现级联H桥变流器直流侧电容电压平衡.此外,为提升所提消弧方法的暂态性能,提出一种基于准PR控制器参数调节的松-紧策略.仿真与实验结果表明,提出的柔性消弧方法具有出色的暂、稳态性能,能有效抑制故障相电压,阻止故障电弧重燃.

关键词：柔性消弧方法、单一直流源、级联H桥变流器、模型预测控制、准PR控制器

所属期刊栏目：43

分类号：TM721(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：国家自然科学基金;福建省自然科学基金

在线出版日期：2019-11-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：3848-3858