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PET电力电子变压器硬件在环创新实验平台

关键词:

硬件在环创新实验平台

所属分类:

解决方案

开放式模型在环控制系统


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方案介绍

电力电子变压器(power electronic transformer ,PET),也称为固态变压器或智能变压器等,一般是指通过电力电子技术及高频变压器(相对于工频变压器工作频率更高)实现具有但不限于传统工频交流变压器功能的新型电力电子设备。随着智能电网、能源互联网等未来电网技术的快速发展,能实现变压、电气隔离、功率调节与控制、可再生能源接入等多种功能的电力电子变压器,相关理论和技术的研究得到了越来越广泛的关注。

 

南京研旭与国网电科院合作开发了实物仿真级电力电子变压器,项目完全参照江苏同里3MW实际运行的电力电子变压器的实际运行性能,使用实际控制器与RT-LAB的HIL控制器,实现功率硬件在环仿真,采用AURORA光纤通讯接口,进行36组DAB和H桥电路的控制和仿真,与实物性能完全一致。

 

 

电力电子变压器拓扑

每个功率模块由H桥和DAB组成,DAB的谐振频率4kHz-8kHz

DC-DC为Duck电路,DC-AC为传统两电平逆变器

 

功率模块的电路参数设计如下:

DAB采取固定占空比方式;

CHB采用电压外环,电流内环调试算法采用单极性载波移相调试算法。

 

 

 

依照上述参数与拓扑,设计控制算法如下:

 

 

实时仿真系统结构:

实时仿真系统分为三层:系统控制层、PET控制层和实时仿真层。

实时仿真系统由PET控制屏柜和RTLAB仿真器组成,其中研旭此次负责完成系统控制层和PET控制层。