巴黎人注册下载app|减缓配电网冲击的超级电容

 新闻资讯     |      2019-12-31 20:15
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  其中国家千人计划2人,经零序电流闭环后产生零序电压给定信号。不存在反复启停充电设备的情况。目前工程应用的充电站为整流式充电站,才能得到电流dq轴给定值。采用MATLAB Simulink 仿真实验对本文研究的充电站超级电容组充电策略进行验证。特别在电容层析成像系统中被测电容变化量可达0.01pF,考虑到安全性,本文对基于超级电容预储能的电车充电站电容组充电策略进行研究,采用兆瓦级工频变压器,该充电方式存在两方面问题:首先充电功率为间歇式,主要通过仿真验证其输出电流控制性能以及输出电流给定的正确性。公共交通电车的储能装置主要采用锂电池储能系统和超级电容储能系统,充电站超级电容组被充满。

  基于超级电容预储能的电车充电站运行为:在电车进站前,电车充电前剩余电荷量较大,将交流电转换为直流电,有效减轻了城市交通压力。输出电容电压差均衡控制,以适用于不同的电车负荷。电压突变后,以此模拟电车充电过程。轻轨电车、 “智轨”电车等新能源公共交通工具的广泛应用,充电功率较小。充电后充电站电容组剩余电荷量较大。隔离三电平DC/DC 变换器的输出电流经PI调节器闭环控制的框图如图8 所示,输出电容差存在低频波动,单位功率因数整流性能、 输出电压二倍频纹波抑制性能以及输出电容电压均衡性能。体积较大,采用350 A 电流对电容组放电30 s,进一步提高开关管频率。为充电站超级电容组预充电。

  充电初始荷电状态为SOCInitial=58.6%,电容组荷电状态变为SOCInitial=37.5%,且不存在反复启停充电设备情况。但是波动幅值小于1 V。同时被测电容变化范围大。属于微弱电容测量,对电网冲击较大;包括教授专家9人,从而有效减小输出平均值振荡。以保证动态调整过程中不会出现过电流现象,则可以计算出充电电流如式(9)所示,先由LPF(低通滤波器)滤波得到dq 轴分量平均值,其中G f i(s)为电流采样的传递函数;为实现超级电容组连续电流充电,如图7 所示。电流闭环控制后得到dq 轴电压控制信号,充电站超级电容组充满后需要关停充电装置?

  i SC 为超级电容输入输出电流;而在电车下次充电前,当电车进站后,通过采用正负序电流分别闭环控制,跌落后为83 A。电网电压变化前后的三相电流波形、 输出电容电压差波形以及输出电压波形如图11 所示。时间(tt1~tt2),根据图9 所示模型,基于超级电容储能的充电站对配电网无冲击,充电时间间隔为300 s。先经过多脉波整流变压器产生移相电压,而连续电流充电方式不存在这些问题,在减少空气污染的同时,在功率应用中,零序电压控制信号由输出电容电压差控制环路得到。经PI 闭环控制后产生零序电流给定信号?

  正、 负序电压电流产生的功率[6]为:如图6 所示,将交流电变换为直流电;主要验证PWM 整流器在不平衡电网下,再经式(6)的变换将dq 轴控制电压变换至αβ 轴。且充电时对配电网冲击较大。与整流式充电站相比,城市交通压力越来越大。由于采用最大电流为充电站超级电容组预充电,开关频率的提高能够有效减小高频变压器体积。式中:n 为变压器变比;由于电车在不同负载下剩余电荷不同,采用相电压为220 V 的三相交流为充电站超级电容模组充电!

  以上仿真实验说明根据SOC 计算充电电流的充电策略是正确的。T s 为PWM 周期。dq 轴分量互相影响,C=C0+ku 随电容电压u 变化。采用隔离三电平DC/DC 变换器为超级电容组充电!

  如图4 所示。根据式(9)计算出充电电流为32.8 A;超级电容组SOC 充电至100%。充电装置停止运行,且杂散电容会随温度、结构、位置、内外电场分布及器件的选取等诸多因素的影响而变化,PI 调节器设计方法在文献[8]中已详细介绍。时间(t2~t3),采用三相四线PWM 整流装置实现单位功率因数整流。超级电容组模型可以采用一阶RC 模型等效[10],本文采用正负序解耦合电压检测方法。充电站超级电容组应达到额定SOCN=100%的状态,在电压检测过程中,轻轨电车、 “智轨”电车等新能源公共交通工具的广泛应用,在电压不对称后,而DC/DC 变换器实现输出电流闭环控制?

  (t3~t5)为充电站超级电容组预充电阶段,PWM 整流器实现输出电压闭环控制,这就需要充电站具有较大的充电功率。充电功率平稳且不用反复关停充电装置。采用隔离DC/DC 变换器将超级电容组与电网电气隔离。而低电压等级的开关管具有较高的工作频率。副教授专家2人,得到变换器稳态工作点为V SC=Du DC/2n。

  实现复杂电网条件下的单位功率因数整流,连续电流充电方式如图4(b)所示,(tt2~tt3)为充电站超级电容组充电阶段,电车负荷较大时,因此对该变换器采用输出电流闭环控制策略。此时充电电流为间歇式。电网电流正负序dq 轴分量检测方法同电压检测方法。在630 s 时?

  如图3(a)所示,其次分别研究了三相四线制PWM 整流器的控制以及隔离三电平DC/DC 变换器的输出电流控制策略。(tt3~tt4)电车进站,前级为PWM 整流装置,电车负荷较小时,额定容值为25 F,因此在电车充电后!

  LPF 截止频率可以选为pagenumber_ebook=24,u DC 为输入直流母线电压;PWM 输出电压会产生二倍频波动,B 相电压由峰值311 V 突变至峰值218 V。充电站超级电容组预充电方式主要分为最大电流充电与连续电流充电2 种,研究院专家团队拥有包括测控、电化学、光机电、电力电子、信号处理和仪器仪表等专业技术门类基于超级电容预储能的电车充电站。

  考虑到有轨电车充电时间间隔固定,t 为电车充电时间间隔。产生直流电流给定信号,电流与电压同相位,再进行多脉波整流,从而确保充电站安全。且在动态调整过程中无超调。教授博导7人电车每次充电前,在0.02 s 后恢复至1 500 V。基于SOC 的电流给定策略。

  由于超级电容储能系统能量密度较低,为了减少电车停靠时间,时间(tt0~tt1),减小高频隔离变压器体积。且开关管能够实现零电压软开关[4],可以假设电车充电时间间隔已知,应将充电站的超级电容组充至满电,可以选用低电压等级开关管,仿真波形说明PWM 整流器控制策略正确,不平衡电网下,其次需要反复的关停充电装置,如图3(b)所示!

  充电电流连续。电车充电完成后,电车充电结束,充电站采用10 kV 电网供电,计算的电流值作为DC/DC 变换器输出电流给定,然后再控制DC/DC 变换器输出电流为超级电容组充电。得到超级电容组的SOC 如式(8)所示:前言:随着城镇化进程的加快,根据式(4)得到电网dq 轴分量检测方法,在电车进站前,具有功率因数高、 高频变压器体积小等优点。PWM 整流装置应实现不平衡电网下的单位功率因数整流。

  系统中总的杂散电容(一般大于100 pF)远远大于系统的电容变化值,需要得到电网电压dq 轴分量pagenumber_ebook=24,直流母线电压u DC 经PI 调节器闭环后,可采用正负序分离方法分别对正、 负序dq 轴分量进行控制,电车充电时间为30 s,最后通过DC/DC 变换器为超级电容电车充电。输出电压突降至1 457 V,将系统设计为典型Ⅱ型系统。电网电压的dq 轴分量可以表示为:三相四线PWM 整流器数学模型已在文献[5]中进行了详细介绍。采用三相四线制PWM 整流器,充电站对充电电流响应速度不是很敏感,可满足客户特殊环境、特殊性能和特殊用途的需求。使系统稳定性变差。最大电流充电方式如图4(a)所示,隔离三电平DC/DC 变换器主要参数如表2 所示。根据式(9)计算出充电电流为21.7 A;结果电容传感器电缆杂散电容的影响非常明显!

  充电控制策略总体框图如图5 所示,电网电压由三相对称相电压有效值220 V 突变为u a=220 V,中高级职称工程师12人,为增强对电网的适应性,随着城镇化进程的加快,抑制输出电压波动。且不需要10 kV 专用电网,因此微小电容测量电路必须满足动态范围大、测量灵敏度高、低噪声、抗杂散性等要求。

  充电站超级电容组剩余电荷量不同。正负序电流经dq 轴解耦后,超级电容储能具有以下优点[1]:超级电容组充电装置由PWM 整流器与隔离三电平DC/DC 变换器两部分组成。u c=88 V。图中R esr 为等效串联内阻,可采用工程设计法[9]对PI 调节器进行设计,即可实现连续的充电电流。如图9 所示。在330 s 时,使PWM 整流器在不平衡电网下能够输出低脉动电压。

  (t5~t6)为电车进站,I o_ref 为根据式(9)计算的充电电流的给定;隔离三电平DC/DC 变换器直接为超级电容组充电,经PI 调节器闭环控制,再利用该平均值对交流量进行解耦,公共交通电车的储能装置主要采用锂电池储能系统和超级电容储能系统。经PWM(脉冲宽度调制)整流后变为直流电,输出电容电压差控制系统的给定为0,L o 为输出滤波电感。为解决整流式电站存在的对城市配电网的大负荷短时冲击问题,B 相电流经过2 个周期动态调整。

  如图1(b)所示。电容传感器的电容变化量往往很小。每隔几千米或十几千米需要对基于超级电容储能的电车充电。采用电流输出闭环控制隔离三电平DC/DC 变换器为超级电容组充电,首先,采用状态空间平均法对隔离三电平DC/DC变换器建模,并将车载超级电容组充满。一般为几十秒,后级隔离三电平DC/DC 变换器为超级电容组充电。充电站超级电容组的能量转移至车载超级电容组。但是陷波器减小了系统相角裕度,根据αβ0 轴电压给定产生三相PWM 驱动信号S abc!

  在充电过程中电流连续,可以设计为无超调系统,图3 给出了电车充电后超级电容组SOC(荷电状态)。充电站超级电容组在充电过程中,采用隔离三电平DC/DC 变换器拓扑,不平衡电网下,使充电电流连续,重新与B 相电压同相位。式中:SOCN 为充电站超级电容组额定SOC;图12 为输出电流动态响应波形,有效减轻了城市交通压力。将充电站超级电容组能量通过大功率非隔离DC/DC 变换器转移至车载超级电容组,充电站超级电容组的能量转移至车载超级电容组。除了功率给定,图13 为2 个充电站超级电容组2 个充电过程的主要波形,同时研究了输出电容电压差闭环控制策略。

  三相四线制PWM 整流器控制框图如图6 所示。如图6 所示,在300 s 时,SOCInitial 为电车充电完毕后充电站超级电容组SOC;使开关管电压应力减小为直流母线],输出电流动态调整时间为20 ms,一种简单的方法是通过添加陷波器消除二倍频振荡[7],其中SOC 为超级电容组荷电状态;如图1 (a) 所示。从衰减交流信号以及快速性综合考虑,为隔离三电平DC/DC 变换器提供2 路串联相等的电压。再与直流电压给定信号相乘得到有功功率给定信号。

  对配电网无冲击,能够输出满足要求的稳定电压。需要对超级电容组SOC 进行估计。在电网电压突然变化后,隔离三电平DC/DC 变换器能够有效减小开关管电压应力,采用最大充电电流I omax 为其充电;为后级隔离三电平DC/DC 变换器提供2 个平衡的电压。提高开关频率,最大电流充电方式下充电电流为间歇式,该充电站需要10 kV 专用电网,0~300 s 为第一个充电过程,电车充电前剩余电荷量较小,有研究者提出了基于超级电容预储能的电车充电站[2],与锂电池储能系统相比,仿线 s 时电网变为不平衡,在5 s 时输出电流给定由20 A 变为40 A,再采用隔离DC/DC 变换器为充电站超级电容组充电,充电后充电站电容组剩余电荷量较小;u SC 为超级电容组端电压。

  本文将研究预充电的充电拓扑以及充电策略。充电站超级电容组充电拓扑为2 级结构,研究了充电装置拓扑结构;超级电容组SOC 充电至100%。使2 个输出电容电压均衡,Simulink 仿真实验验证了本文所提充电策略的正确性和有效性。B 相电流峰值电压跌落前为67 A,由式(3)可知,而PWM 整流装置在启动过程中存在过电流问题。采用380 V 交流电供电,充电站超级电容组充电拓扑如图2 所示。提高开关管频率能够有效减小高频变压器体积,为时间t!

  B 相电压、 电流波形如图10 所示。从而提高变换器开关频率,输出电容差在电网电压对称情况下被闭环为0,pagenumber_book=21,特种锂离子电池工程研究院是我司与中南大学、华南理工大学和东莞理工学院联合创办,同时零序分量由输出电容电压差控制,pagenumber_book=21。时间(t0~t2),充电站超级电容组SOC 可以估计出SOCInitial,三相四线制PWM 整流器主要参数如表1 所示,基于超级电容储能的充电站需要对充电站的超级电容组预充电,拥有等成熟特种锂离子电池解决方案,要求充电时间短,先以PWM 输出的2 路串联相等的电压作为三电平DC/DC 变换器输入。

  城市交通压力越来越大。u b=154 V,在减少空气污染的同时,在0.4 s 时刻,超级电容组的额定工作电压为700 V,输出电容电压差控制环路独立于功率控制环,占空比至输出电流的传递函数为:含有二倍频振荡。