摘要：针对光伏低电压穿越测试,提出一种能适应多种电网电压等级的电压跌落发生器通用设计方案。依据国家标准GB/T 19964—2012中规定的低电压穿越曲线要求,阐述了典型阻抗形式电压跌落发生器的工作原理;提出一种该电压跌落发生器中限流电抗器和接地电抗器的拓扑结构及电气参数设计方法;给出一个电压等级为10kV,且可以5%步长实现从0%至100%电网额定电压的全范围20种电压跌落深度的电压跌落发生器设计实例。最后,针对一台500kW光伏并网逆变器,进行了多种深度尤其是零电压穿越的单相和三相跌落试验,试验结果证明了该方案的有效性。

摘要：当电网发生电压跌落故障时,风力发电和光伏发电系统大规模从电网解列将对电网造成严重威胁,为测试和研究风力发电和光伏发电系统低电压穿越(LVRT)运行能力,需要电压跌落发生器(VSG)来模拟各种电网电压跌落故障。通过分析几种典型的电压跌落故障,提出了VSG的控制策略,在此基础上设计出一套经济可行、可控性高、能真实可靠模拟电网电压跌落故障的模拟实验系统,并通过实验进行了验证。

摘要：针对现有的阻抗型电压跌落发生器模拟电网电压跌落深度受限制的问题,提出一种基于串并联电阻、三相抽头变压器与限流电抗器等配合使用的电压跌落发生器拓扑结构。利用变压器副边不同抽头与电阻的组合模拟不同的电压跌落深度,设计的变压器限流电抗器在电压跌落和恢复期间投入,防止抽头电压等级切换而造成的电压冲击。基于50kVA的电压跌落发生器样机实验结果表明,依据国家光伏太阳能及风能低电压测试标准,该设计可准确模拟不同等级的对称及不对称电压跌落,跌落暂态响应平稳无冲击,满足低电压穿越测试要求。

摘要：为了测试风力发电系统的低电压穿越能力,需要设计一种电压跌落器(Voltage sag generator,VSG)来模拟电网电压跌落故障。对3类电压跌落器的拓扑结构及工作原理进行了分析,再综合考虑其控制难易、可靠性及成本等因素后,提出了一种变压器形式的新型拓扑结构的电压跌落发生装置。MATLAB仿真结果表明,其能够满足电压跌落时间及跌落幅度可调的要求,而且具有结构简单、可靠性高、成本低的优点,能够用来模拟电网电压跌落故障。

摘要：为了提高电压跌落发生器前级变流器模拟电网跌落故障时的稳定性及抗扰动性,提出了由直流电压外环加后级变流器微分电流前馈与无源性控制相结合的前级PWM变流器控制策略。以系统能量平衡为设计准则,建立PWM变流器能量函数,根据VSG控制目标,设计变流器无源控制率,微分电流前馈提高前级PWM变流器抵抗模拟不同类型电压跌落时的抗扰动性能。实验结果表明,控制策略能够提高VSG系统在电压对称和不对称跌落时的动态响应速度和抗干扰能力。

摘要：针对现有变压器形式电压跌落发生器(VSG)设计方案受开关器件限制、电压跌落时间无法精确控制的不足,文章提出了一种基于三相自耦变压器、由IGBT双向开关与接触器配合使用的三相VSG设计方案,其采用IGBT双向开关精确控制跌落持续时间和起止相位、接触器控制电网电压跌落类型和跌落深度。对比分析及实验结果表明,该VSG设计方案能模拟各种类型的电压跌落故障,相对于开关器件仅使用IGBT的VSG,能减少IGBT使用数量,从而降低VSG成本;相对于开关器件仅为接触器的VSG,其电压跌落及恢复衔接更好,为风电机组低电压穿越能力的验证提供了有利条件。

摘要：针对低电压穿越(LVRT)试验所需电压跌落发生器(VSG),提出一种基于LabVIEW上位机控制的变压器形式VSG设计方法。重点分析了所研制VSG实验平台的设计原理,通过LabVIEW设计上位机与本地VSG控制器进行通信控制,VSG控制器采用STM32F103作为主控芯片构建控制系统。VSG主体结构主要包括抽头变压器、继电器与限流电阻。研制的实验平台可实现上位机安全可靠操作VSG,能精确设置电压跌落持续时间,模拟不同跌落深度的电网故障电压,满足LVRT试验要求。实验结果表明所研制VSG实验平台的有效性与可靠性。

摘要：为了提高电压跌落发生器在逆变侧模拟电网跌落故障时整流侧的响应速度,根据PWM整流器模型本身具有的非线性特性,利用部分反馈线性化的方法设计了VSG整流侧的电流内环控制器,电压外环控制则采用抗扰动能力强的变速积分PI控制器。针对VSG的逆变侧,根据三相电压矢量关系图,设计了一种简单且易于实现平衡跌落与部分不平衡跌落故障的开环控制器。仿真及实验对比结果表明,所提控制策略能够提高VSG系统在电压跌落时的动态响应速度,保证直流母线电压的快速稳定调节,具有显著的优越性。

摘要：基于实时数字仿真器(RTDS)提出了一种光伏发电系统低电压穿越(LVRT)实时数字仿真方案。首先,通过RTDS的大步长模型和小步长模型构建了整套LVRT仿真平台,具体包括电压跌落发生器、光伏阵列、隔离变压器和光伏并网逆变器等。然后,设计了光伏并网逆变器在三相电网电压正常和对称跌落2种运行工况下的LVRT控制策略。最后,以一台250kW光伏并网逆变器为例,进行了LVRT仿真测试和现场检测实验。仿真和实验表明:该RTDS仿真平台能较好地模拟现场检测平台,且所述控制策略在LVRT过程中具有良好的动、静态特性。

摘要：为了提高电压跌落发生器在逆变侧模拟电网跌落故障时整流侧的响应速度,提出一种基于非线性控制的高性能控制策略。通过将引入的相对阶为2的能量函数与无功电流分量作为输出,在没有简化模型的基础上实现对三相脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器这一欠驱动系统的完全精确反馈线性化,避免了系统的零动态响应。在能量函数的基础上增加一个反馈调节控制,提高控制系统抵抗模型参数不确定性时的鲁棒性。此外,针对电压跌落发生器(voltage sag generator,VSG)的逆变侧,根据三相电压矢量关系图,设计一种简单实现平衡跌落与部分不平衡跌落故障的开环控制器。仿真对比及实验结果表明,所提控制策略能够提高VSG系统在电压跌落时的动态响应速度,保证直流母线电压的快速稳定调节,同时使网侧单位功率因数运行,具有显著的优越性。