摘要：相比电池储能,飞轮储能具有功率密度高,瞬时功率大,响应速度快等优点,可有效缓解地铁频繁启停对母线电压的冲击。由于我国地铁直流供电网络多为1 500 V电制,两电平变换器无法用常规1 700 V电压等级器件实现安全驱动,因此,本文提出了基于NPC型三电平变换器的高速磁悬浮飞轮同步载波控制技术。首先,建立了三电平驱动系统稳态及换相动态过程的等效模型,分析了驱动电压和定子电流的数学关系;然后,提出了一种同步载波驱动技术,实现了高压、高速无刷电机的加减速控制;最后,设计了磁悬浮飞轮储能系统工程样机,测试了充放电工况下系统的工作状态。实验结果表明,本文所提方法具备快速大功率充放电功能,在充电或放电工况下三电平变换器中点电压均能够保持平衡,系统可稳定运行在额定1 500 V、40 000 r/min参数附近。

摘要：大功率电弧炉作为非线性且无规律负荷,通过变压器直接接入电网,会引起较低的功率因数和谐波问题,不但电耗增加,同样功耗下还要求更大的电网容量支持。同时这种供电方式使其只能通过传感器采集相电压、电流操控电极升降,实现对炉温的控制,该控制方式可靠性不足,容易造成炉况不稳定、能耗高等问题。针对这些问题与不足之处,提出一种三相均衡电力电子变换器,用于电弧炉节能供电技术改造。针对电弧炉负荷特性,通过电力电子整流逆变技术抑制电弧炉闪变和高次谐波,提高功率因数,消除对电网的冲击和污染,起到节能降耗和减小石墨电极损耗的作用。