|
模塊化在工程中的應(yīng)用
陜西黃河集團(tuán)有限公司 李卓 朱軍輝 2015/11/5 23:16:49
摘要：隨著信息技術(shù)的發(fā)展與自動(dòng)化水平的不斷提高，電力工程領(lǐng)域?qū)τ谧詣?dòng)化技術(shù)和信息軟件的應(yīng)用也越來(lái)越多，成為研究和關(guān)注的重點(diǎn)之一。本文將以電力低壓光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中的模塊化多電平變換器為例，通過(guò)對(duì)其工作原理與設(shè)計(jì)思路的分析研究，在與傳統(tǒng)的三電平變換器對(duì)比基礎(chǔ)上，對(duì)其在低壓光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用及優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析研究，以促進(jìn)在電力系統(tǒng)中的推廣應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：軟件；模塊化；低壓；光伏并網(wǎng)；三電平變化器；應(yīng)用；分析
光伏并網(wǎng)發(fā)電作為光伏發(fā)電系統(tǒng)的一種主要應(yīng)用方式，它是通過(guò)光伏逆變器實(shí)現(xiàn)光伏系統(tǒng)與電網(wǎng)的連接實(shí)現(xiàn)，然后由電網(wǎng)進(jìn)行光伏系統(tǒng)發(fā)電電能分配實(shí)現(xiàn)的一種方式。因此，光伏逆變器在光伏并網(wǎng)系統(tǒng)具有非常重要的作用，是實(shí)現(xiàn)光伏并網(wǎng)系統(tǒng)交直流能量轉(zhuǎn)換以及控制實(shí)現(xiàn)的核心。傳統(tǒng)的三電平變換器在光伏并網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用中，由于其中采用的是大功率的絕緣柵雙極晶體管，運(yùn)行應(yīng)用中輸出的電壓諧波含量比較少，再加上濾波器尺寸較小，控制轉(zhuǎn)換的整體效率比較高，尤其是在低壓光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中具有較為廣泛的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)。模塊化多電平轉(zhuǎn)換器在實(shí)際應(yīng)用中由于多級(jí)電平輸出模式，再加上諧波含量低，不需要連接濾波器，另一方面模塊化的級(jí)聯(lián)設(shè)計(jì)在轉(zhuǎn)換控制過(guò)程中，可以通過(guò)低電壓等級(jí)的半導(dǎo)體器件進(jìn)行高壓大容量功率的轉(zhuǎn)換運(yùn)行，并且模塊化多電平轉(zhuǎn)換器不存在直流側(cè)電容，對(duì)于運(yùn)行過(guò)程中由于正負(fù)直流母線短路導(dǎo)致的過(guò)流現(xiàn)象也能夠進(jìn)行緩解，具有較為突出的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。下文將通過(guò)對(duì)于模塊化多電平變換器工作原理與設(shè)計(jì)思路的分析，通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)于傳統(tǒng)三電平變換器進(jìn)行對(duì)比，對(duì)其在電力低壓光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析研究，以促進(jìn)在實(shí)際中的推廣應(yīng)用。
一、模塊化多電平變換器及其工作原理分析
1、模塊化多電平變換器的結(jié)構(gòu)參數(shù)
如下圖1所示，分別為三電平光伏逆變器與模塊化多電平光伏逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。根據(jù)下圖可以看出光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中，三電平變換器與模塊化多電平變換器主要用于光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的并網(wǎng)逆變，而光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中光伏陣列的輸出升壓以及直流側(cè)穩(wěn)壓、MPPT控制，則是由光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中的前一級(jí)Boost變換器完成實(shí)現(xiàn)的。
...........
結(jié)束語(yǔ)
總之，模塊化多電平交換器在光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用，與傳統(tǒng)三電平交換器相比，輕載運(yùn)行狀態(tài)下的損耗更小，應(yīng)用價(jià)值更高，值得進(jìn)行推廣和應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1]易春陽(yáng)，廖天發(fā)，董昌文，朱強(qiáng)，薛家祥.多功能數(shù)字化焊機(jī)的軟件控制策略[J].電焊機(jī).2014（7）.
[2]董淵，王生原，張麗偉，朱允敏，楊萍.一種用于字節(jié)碼程序模塊化驗(yàn)證的邏輯系統(tǒng)[J].軟件學(xué)報(bào).2010（12）.
[3]周慶，劉斌，余正偉，馮時(shí)雨.綜合模塊化航電軟件仿真測(cè)試環(huán)境研究[J].航空學(xué)報(bào).2012（4）.
[4]陸良，楊殿閣，顧錚珉，張新豐，連小珉.采用模塊化思想的汽車電器智能化設(shè)計(jì)方法[J].西安交通大學(xué)學(xué)報(bào).2010（5）.
附件下載：點(diǎn)擊下載全文
|