RU2599983C2 - Способ управления работой блока питания энергией и контроллер для блока питания - Google Patents

Способ управления работой блока питания энергией и контроллер для блока питания Download PDF

Info

Publication number
RU2599983C2
RU2599983C2 RU2012103703/07A RU2012103703A RU2599983C2 RU 2599983 C2 RU2599983 C2 RU 2599983C2 RU 2012103703/07 A RU2012103703/07 A RU 2012103703/07A RU 2012103703 A RU2012103703 A RU 2012103703A RU 2599983 C2 RU2599983 C2 RU 2599983C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
power supply
supply network
phase
voltage
frequency
Prior art date
Application number
RU2012103703/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2012103703A (ru
Inventor
Эрик Энтони ЛЬЮИС
Original Assignee
ДжиИ Энерджи Пауэр Конвершн Текнолоджи Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ДжиИ Энерджи Пауэр Конвершн Текнолоджи Лимитед filed Critical ДжиИ Энерджи Пауэр Конвершн Текнолоджи Лимитед
Publication of RU2012103703A publication Critical patent/RU2012103703A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2599983C2 publication Critical patent/RU2599983C2/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/505—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
    • H02M7/515—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
    • H02M7/525—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only with automatic control of output waveform or frequency
    • H02M7/527—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only with automatic control of output waveform or frequency by pulse width modulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Rectifiers (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

Использование: в области электротехники. Технический результат - обеспечение поддержки питающей электрической сети во время внезапных изменений нагрузки. Блок (2) питания статической энергией имеет накопитель (4) энергии, подключенный к питающей электрической сети (SN) переменного тока при помощи силового преобразователя (8). Узел (20) контроллера для блока (2) питания статической энергией содержит амплитудный регулятор (26), фазорегулятор (30) и частотный регулятор (34), которые измеряют и запоминают соответствующие характеристики напряжения питающей электрической сети переменного тока и вырабатывают выходные сигналы, свидетельствующие о характеристиках напряжения для рабочего состояния питающей электрической сети (SN) переменного тока. Предусмотрен генератор (22) сигналов, который служит для выработки сигнала (24а, 24b, 2c) смоделированного выходного напряжения для каждой фазы питающей электрической сети (SN) переменного тока. Сигнал (сигналы) (24а, 24b, 24c) имеет характеристики напряжения, производные от соответствующих выходных сигналов (28, 32, 36) амплитуды, фазы и частоты. Компаратор используют для сравнения сигнала (24а, 24b, 2c) и измеренного переменного напряжения для соответствующей фазы питающей электрической сети (SN) переменного тока. Контроллер (20) управляет работой силового преобразователя (8) так, чтобы изменять количество энергии, которое подают в питающую электрическую сеть (SN) переменного тока от накопителя (4) энергии, на основании результатов сравнения сигнала (сигналов) (24а, 24b, 24c) смоделированного выходного напряжения и измеренного переменного напряжения (напряжений). 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Область применения изобретения
Настоящее изобретение имеет отношение к созданию контроллеров для блоков питания, типично таких, которые используют для подачи мощности переменного тока в питающую электрическую сеть переменного тока или в электроэнергетическую систему. Этими блоками можно быстро управлять, типично, чтобы воспроизводить реакцию по мощности (характеристику мощности) синхронного генератора переменного тока, который подключен к питающей электрической сети.
Предпосылки к созданию изобретения
В типичной объединенной энергосистеме переменного тока блок выработки электроэнергии может подавать энергию переменного тока в питающую электрическую сеть переменного тока или в электроэнергетическую систему. Блок выработки электроэнергии подключен к питающей электрической сети при помощи защитного распределительного устройства с автоматическими выключателями и связанными с ними органами управления. Электрические нагрузки аналогично подключены к питающей электрической сети при помощи защитного распределительного устройства.
Блок выработки электроэнергии может содержать блок паровой турбины, в котором вырабатывается пар, который подводится к узлу турбины. Вал узла турбины подключен к ротору синхронного генератора переменного тока, непосредственно или через редуктор. Переменная частота напряжения на статоре, получаемого на клеммах статора генератора, прямо пропорциональна скорости вращения ротора. Переменную частоту питающей электрической сети регулируют и используют для управления работой блока выработки электроэнергии, так чтобы поддерживать частоту в приемлемых границах, которые типично определяются сетевыми нормами. Например, усилитель с обратной связью может быть использован для сравнения фактической частоты питающей электрической сети с опорной частотой (например, с частотой 50 Гц в европейских странах). Если возникает понижение частоты питающей электрической сети, возможно, вызванное повышением отбора количества энергии подключенными электрическими нагрузками, то тогда вырабатываемая генератором энергия может быть увеличена за счет увеличения подачи пара в узел турбины, и наоборот. Так как частота питающей электрической сети прямо связана с частотой вращения вала генератора, иногда более удобно использовать измерение частоты вращения вала как входной сигнал для усилителя с обратной связью.
Блок выработки электроэнергии выполнен так, чтобы создавать малое изменение частоты питающей электрической сети, когда возрастает требуемая мощность в нагрузке переменного тока. Это обеспечено за счет того, что если несколько блоков выработки электроэнергии подключены к питающей электрической сети в параллель, то он может одновременно реагировать на изменения мощности в нагрузке переменного тока (параллельное управление спадом). Блоком выработки электроэнергии также можно управлять так, что, в ответ на изменение потребляемой энергии, один или несколько параллельных блоков выработки электроэнергии будут отключаться от питающей электрической сети или подключаться к ней.
Аналогичная схема управления может быть использована для различных типов блоков выработки электроэнергии, чтобы изменять количество энергии, которое поступает в генератор, например, в блок газовой турбины или в дизель-генераторы.
Когда синхронный генератор переменного тока имеет низкую нагрузку, тогда его вектор напряжения электродвижущей силы (эдс) будет иметь только очень небольшой (или даже нулевой) фазовый сдвиг относительно вектора переменного напряжения питающей электрической сети. Однако когда синхронный генератор переменного тока имеет значительную нагрузку, тогда его вектор напряжения эдс будет иметь значительный фазовый сдвиг относительно вектора переменного напряжения питающей электрической сети. Это является основой работы синхронного генератора переменного тока, причем легко можно понять, что фазовый сдвиг будет возрастать пропорционально изменениям в нагрузке. Таким образом, если возникает внезапное снижение частоты питающей электрической сети, то тогда фазовый сдвиг будет возрастать и мощность, вырабатываемая синхронным генератором переменного тока, должна увеличиться. Увеличение подаваемой мощности будет происходить первоначально за счет инерции вращения синхронного генератора переменного тока, с использованием собственного свойства синхронного генератора переменного тока, в соответствии с которым увеличение фазового сдвига увеличивает подаваемую мощность. Эта мощность инерции уменьшает степень спада частоты питающей электрической сети. Однако частота напряжения на статоре будет продолжать снижаться, пока контроллер генератора не повысит подачу пара на турбину с использованием своей более медленной системы управления, которая измеряет частоту питающей электрической сети переменного тока.
Работа в неустановившемся режиме питающей электрической сети показана графически на фиг.1. На графике (a) показана нагрузка на питающую электрическую сеть, которая увеличилась внезапно в момент времени T1. На графике (b) показано, как частота питающей электрической сети снижается монотонно от момента времени T1, пока дополнительный пар не будет подан в турбину в момент времени Т2, чтобы стабилизировать частоту питающей электрической сети на более низком уровне. На графике (c) показано, как синхронный генератор переменного тока быстро реагирует в момент времени Т1 и повышает выходную мощность в ответ на увеличение фазового сдвига, которое возникает за счет внезапного увеличения нагрузки на питающую электрическую сеть, которое показано на графике (a). Энергию для этого быстрого увеличения выходной мощности первоначально получают за счет инерции вращения генератора, используя его собственную реакцию на изменение фазы. После быстрого повышения в момент времени T1 выходная мощность повышается более медленно за счет действия системы управления генератора, которая измеряет понижение частоты питающей электрической сети, пока не будет достигнуто установившееся состояние в момент времени Т2, с более высокой выходной мощностью, но с более низкой частотой питающей электрической сети.
После этого системой управляют так, чтобы возвратить частоту питающей электрической сети к желательной частоте (например, 50 Гц). Таким образом, можно видеть, что типичной реакцией по мощности синхронного генератора переменного тока является комбинация первоначальной быстрой, но меньшей реакции, основанной на инерции, и последующей более медленной, но большей финальной реакции, созданной за счет системы управления генератора, на базе измерения частоты питающей электрической сети. Отношение первоначальной быстрой, но меньшей реакции, основанной на инерции, к более медленной, но большей финальной реакции, зависит главным образом от инерции вращения генератора в сравнении с номинальной мощностью генератора. Это вызвано тем, что мощность первоначальной основанной на инерции реакции пропорциональна частоте вращения генератора, инерции вращения генератора и скорости изменения частоты питающей электрической сети. Таким образом, величина первоначальной основанной на инерции реакции определяется физической конструкцией вращающихся частей генератора, которую нелегко изменить при помощи систем управления.
Синхронные генераторы переменного тока поддерживают питающую электрическую сеть различным образом, во время внезапных изменений нагрузки, в зависимости от их рабочих состояний. Например, если генератор имеет минимальную выходную мощность, то он может реагировать только на внезапное увеличение нагрузки, в то время как если генератор имеет максимальную выходную мощность, то он может реагировать только на внезапное снижение нагрузки. Таким образом, в случае нормальных рабочих состояний, генераторы эффективно снижают воздействие таких резких изменений нагрузки на частоту питающей электрической сети, за счет наличия их инерции вращения.
Блок питания статической энергией также может быть подключен к питающей электрической сети. Блок питания статической энергией может иметь накопитель энергии любого подходящего типа (например, литиевые батареи, суперконденсаторы, маховики и топливные элементы), подключенный к питающей электрической сети при помощи силового преобразователя и связанных с ним систем. Силовым преобразователем может быть инвертор любой подходящей топологии (например, с двумя уровнями, тремя уровнями или с множеством уровней), содержащий множество полупроводниковых переключающих приборов (например, типа IGBT, IGCT и IEGT), работающих с использованием широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Частоту питающей электрической сети контролируют при помощи датчиков и используют для управления работой блока питания статической энергией. Например, усилитель с обратной связью может быть использован для сравнения фактической частоты питающей электрической сети с опорной частотой (например, 50 Гц в европейских странах). Если имеется снижение фактической частоты питающей электрической сети, то тогда может быть увеличена энергия, подаваемая от накопителя энергии, и наоборот. Количество энергии, которую подают в питающую электрическую сеть, задают за счет регулировки работы силового преобразователя, например, за счет изменения параметров ШИМ, управляющих открыванием и закрыванием полупроводниковых переключающих приборов. Реакция по мощности блока питания статической энергией при внезапном увеличении нагрузки на питающую электрическую сеть аналогична более медленной, но более значительной финальной реакции системы регулирования синхронного генератора переменного тока блока выработки электроэнергии, из-за необходимости измерения снижения частоты питающей электрической сети. Поэтому типично проходит несколько периодов питающей электрической сети до того, как управление силовым преобразователем начнет происходить соответствующим образом, чтобы поддерживать питающую электрическую сеть.
Наиболее крупные объединенные энергосистемы переменного тока имеют большое число блоков выработки электроэнергии с синхронными генераторами переменного тока, которые могут первоначально создавать быструю основанную на инерции реакцию, чтобы поддерживать питающую электрическую сеть. Однако, вероятнее всего, в будущем часть этих блоков выработки электроэнергии будет заменена устройствами с возобновляемыми источниками энергии устройствами (например, ветротурбинами), которые требуют накопления избыточной энергии в накопителях энергии. Таким образом, возникает необходимость в усовершенствованных контроллерах для блоков питания статической энергией, которые могут обеспечивать реакцию по мощности, которая по меньшей мере позволяет воспроизводить реакцию по мощности синхронного генератора переменного тока и, таким образом, которые позволяют блокам питания статической энергией обеспечивать поддержку питающей электрической сети во время внезапных изменений нагрузки.
Раскрытие изобретения
В соответствии с настоящим изобретением предлагается способ управления работой блока питания статической энергией, имеющего накопитель энергии (например, литиевые батареи, суперконденсаторы, маховики и топливные элементы), подключенный к питающей электрической сети переменного тока при помощи силового преобразователя, причем указанный способ включает в себя следующие операции: измерение характеристики напряжения питающей электрической сети переменного тока и выработка характеристик напряжения выходных сигналов, свидетельствующих о характеристиках напряжения для рабочего состояния питающей электрической сети переменного тока; генерирование сигнала смоделированного выходного напряжения для каждой фазы питающей электрической сети переменного тока, имеющего характеристики напряжения, производные от характеристики напряжения выходных сигналов; сравнение сигнала смоделированного выходного напряжения для каждой фазы и измеренного переменного напряжения для соответствующей фазы питающей электрической сети переменного тока; и управление работой силового преобразователя, чтобы изменять количество энергии, которое подают в питающую электрическую сеть переменного тока от накопителя энергии, на основании сравнения сигнала (сигналов) смоделированного выходного напряжения и измеренного переменного напряжения (напряжений).
Рабочим состоянием питающей электрической сети переменного тока может быть преобладающее или текущее рабочее состояние, если питающая электрическая сеть переменного тока работает нормально. Однако если питающая электрическая сеть переменного тока не работает нормально, например, если в ней имеются неполадки или переходный процесс, то рабочим состоянием питающей электрической сети переменного тока может быть предыдущее рабочее состояние, которое существовало до возникновения неполадок, то есть когда питающая электрическая сеть работала нормально.
Питающая электрическая сеть может иметь любое подходящее число фаз.
Операция сравнения сигнала (сигналов) смоделированного выходного напряжения и измеренного переменного напряжения (напряжений) может быть использована для обнаружения фазового сдвига. В этом случае работой силового преобразователя можно управлять на основании любого обнаруженного фазового сдвига. Обнаружение фазового сдвига позволяет контроллеру в соответствии с настоящим изобретением реагировать на изменение нагрузки питающей электрической сети быстрее, чем система управления стандартного блока питания статической энергией или система управления синхронной машины переменного тока, обе из которых основаны на измерении частоты питающей электрической сети.
Операция измерения характеристики напряжения питающей электрической сети может предусматривать измерение амплитуды, фазы и частоты переменного напряжения (напряжений) питающей электрической сети. Это может быть осуществлено при помощи соответствующих датчиков, связанных с питающей электрической сетью. Характеристики напряжения выходных сигналов типично свидетельствуют о характеристиках напряжения для господствующего или самого недавнего нормального рабочего состояния питающей электрической сети переменного тока, в зависимости от скорости изменения амплитуды, фазы и частоты переменного напряжения (напряжений).
Измеренное значение амплитуды питающей электрической сети может храниться в амплитудном регуляторе. Амплитудный регулятор может вырабатывать выходной сигнал амплитуды, имеющий значение, которое свидетельствует об амплитуде переменного напряжения (напряжений) питающей электрической сети для соответствующего рабочего состояния питающей электрической сети. Как уже было указано здесь выше, предпочтительно, чтобы амплитуду выходного сигнала можно было все еще вырабатывать, если переменное напряжение (напряжения) питающей электрической сети потеряно по каким-либо причинам, например, в результате неполадок в сети или переходного процесса. В этом случае может быть использовано запомненное значение измеренной амплитуды от предыдущего рабочего состояния, когда питающая электрическая сеть функционировала нормально. Значение выходного сигнала амплитуды может изменяться вместе с амплитудой переменного напряжения (напряжений) питающей электрической сети, но с регулируемой временной задержкой.
Измеренное значение фазы питающей электрической сети может храниться в фазорегуляторе. Фазорегулятор может вырабатывать выходной сигнал фазы, имеющий значение, которое свидетельствует о фазе переменного напряжения (напряжений) питающей электрической сети для соответствующего рабочего состояния питающей электрической сети переменного тока. Предпочтительно, чтобы выходной сигнал фазы можно было все еще вырабатывать, если переменное напряжение (напряжения) питающей электрической сети потеряно по каким-либо причинам, например, в результате неполадок в сети или переходного процесса. В этом случае может быть использовано запомненное значение измеренной фазы от предыдущего рабочего состояния, когда питающая электрическая сеть функционировала нормально. Значение выходного сигнала фазы может изменяться вместе с фазой переменного напряжения (напряжений) питающей электрической сети переменного тока, но с задаваемой временной задержкой.
Измеренное значение частоты питающей электрической сети переменного тока может храниться в частотном регуляторе. Частотный контроллер может вырабатывать выходной сигнал частоты, имеющий значение, которое свидетельствует о частоте переменного напряжения (напряжений) питающей электрической сети для соответствующего рабочего состояния питающей электрической сети. Предпочтительно, чтобы выходной сигнал частоты можно было все еще вырабатывать, если переменное напряжение (напряжения) питающей электрической сети потеряно по каким-либо причинам, например, в результате неполадок в сети или переходного процесса. В этом случае может быть использовано запомненное значение измеренной частоты от предыдущего рабочего состояния, когда питающая электрическая сеть функционировала нормально. Значение выходного сигнала частоты может изменяться вместе с частотой переменного напряжения (напряжений) питающей электрической сети, но с задаваемой временной задержкой.
Временные задержки для выходных сигналов амплитуды, фазы и частоты могут быть заданы в зависимости от результатов, достигнутых за счет процесса регулирования. Амплитудный, фазовый и частотный регуляторы могут быть адаптированы к изменению их выходных сигналов с соответствующей предварительно заданной скоростью.
Значение выходного сигнала частоты может быть избирательно изменено, так что частота сигнала смоделированного выходного напряжения для каждой фазы питающей электрической сети постепенно снижается с заданной скоростью, за счет предварительно заданной реакции частотного регулятора.
Силовым преобразователем можно управлять так, чтобы изменять количество энергии, которое подают в питающую электрическую сеть от накопителя энергии, таким образом, чтобы в основном воспроизводить реакцию по мощности синхронной машины переменного тока, подключенной к питающей электрической сети (например, чтобы иметь реакцию по мощности, аналогичную показанной на графике (c) на фиг.3, которая в основном воспроизводит или моделирует начальную основанную на инерции реакцию и финальную реакцию синхронной машины переменного тока). Это может быть достигнуто за счет установки параметров постоянной времени амплитудного, фазового и частотного регуляторов и коэффициентов усиления любых соответствующих чистых разностных сигналов. На практике возможны различные реакции по мощности. Например, реакция по мощности может быть задана где угодно между реакцией, показанной на графике (c) на фиг.3, и реакцией, показанной на графике (b) на фиг.3, когда первоначальная основанная на инерции реакция составляет 100% всей реакции, а основанная на частоте реакция составляет 0% всей реакции. Реализуемый способ управления и соответствующий контроллер для блока питания статической энергией позволяют обеспечить оптимальное управление для питающей электрической сети переменного тока.
Амплитуда любой воспроизводимой основанной на инерции реакции блока питания статической энергией может быть определена за счет сравнения сигнала смоделированного выходного напряжения (напряжений) и измеренного переменного напряжения (напряжений). Амплитуда любой воспроизводимой основанной на инерции реакции преимущественно блокируется от изменения частоты питающей электрической сети при помощи контроллера и не разблокируется даже при быстрых падениях частоты питающей электрической сети. Как только сигнал частоты смоделированного выходного напряжения (напряжений), который определен при помощи частотного регулятора, станет в основном равным измеренной частоте питающей электрической сети, то тогда любая воспроизводимая основанная на инерции реакция преимущественно прекращается, так что задаваемую временную задержку для выходного сигнала частоты типично используют для задания длительности начальной реакции. Задаваемые временные задержки для выходных сигналов амплитуды и фазы типично являются менее критическими и часто могут быть более длительными, чтобы подготовиться к следующему изменению частоты.
Во время установившихся рабочих состояний питающей электрической сети, преимущественно не подают мощность в питающую электрическую сеть от накопителя энергии, чтобы обеспечивать поддержку инерции (самоиндукции) в питающей электрической сети переменного тока. Само собой разумеется, что мощность может проходить через силовой преобразователь по другим причинам, которые не связаны с поддержкой инерции, например, при нормальном заряде и разряде накопителя энергии.
В соответствии с настоящим изобретением предлагается также контроллер для осуществления описанного здесь выше способа.
Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением предлагается контроллер для блока питания статической энергией, имеющий накопитель энергии, подключенный к питающей электрической сети переменного тока при помощи силового преобразователя, причем указанный контроллер содержит: амплитудный регулятор для измерения и возможного запоминания амплитуды переменного напряжения (напряжений) питающей электрической сети переменного тока и для выработки выходного сигнала амплитуды, имеющего значение, которое свидетельствует об амплитуде переменного напряжения (напряжений) питающей электрической сети переменного тока для рабочего состояния питающей электрической сети переменного тока; фазорегулятор для измерения и возможного запоминания фазы переменного напряжения (напряжений) питающей электрической сети переменного тока и для выработки выходного сигнала фазы, имеющего значение, которое свидетельствует о фазе переменного напряжения (напряжений) питающей электрической сети переменного тока для рабочего состояния питающей электрической сети переменного тока; частотный регулятор для измерения и возможного запоминания частоты переменного напряжения (напряжений) питающей электрической сети переменного тока и для выработки выходного сигнала частоты, имеющего значение, которое свидетельствует о частоте переменного напряжения (напряжений) питающей электрической сети переменного тока для рабочего состояния питающей электрической сети переменного тока; генератор сигналов (например, полностью (вполне) регулируемый источник, реализованный в микропроцессорной системе управления) для генерирования сигнала смоделированного выходного напряжения для каждой фазы питающей электрической сети переменного тока, причем сигнал (сигналы) смоделированного выходного напряжения имеет характеристики амплитуды, фазы и частоты, производные соответственно от амплитуды, фазы и частоты выходных сигналов; компаратор для сравнения сигнала смоделированного выходного напряжения для каждой фазы и измеренного переменного напряжения для соответствующей фазы питающей электрической сети переменного тока; причем контроллер управляет работой силового преобразователя так, чтобы изменять количество энергии, которое подают в питающую электрическую сеть переменного тока от накопителя энергии, на основании сравнения сигнала смоделированного выходного напряжения (напряжений) и измеренного переменного напряжения (напряжений).
Контроллер может дополнительно содержать функциональный блок моделирования инерции для избирательного изменения значения выходного сигнала частоты до его подачи на генератор сигналов, так что частота сигнала смоделированного выходного напряжения для каждой фазы питающей электрической сети переменного тока постепенно снижается с заданной скоростью. Функциональный блок моделирования инерции может быть использован для моделирования инерции вращения всей объединенной энергосистемы переменного тока, которое позволяет задавать реальную скорость изменения частоты относительно изменений нагрузки на питающую электрическую сеть переменного тока. Таким образом, задачей функционального блока моделирования инерции является достижение такой же реакции от системы накопления энергии.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показана работа в неустановившемся режиме питающей электрической сети переменного тока.
На фиг.2 показан узел контроллера в соответствии с настоящим изобретением, предназначенного для управления блоком питания статической энергией.
На фиг.3 показаны различные реакции по мощности, поясняющие технические преимущества узла контроллера, показанного на фиг.2.
На фиг.2 показан блок 2 питания статической энергией, который содержит накопитель 4 энергии постоянного тока, подключенный к питающей электрической сети SN переменного тока. Выходной трансформатор 6 имеет первичные обмотки, подключенные к питающей электрической сети SN, и вторичные обмотки, подключенные к инвертору 8, в котором управляют открыванием и закрыванием переключающих приборов типа IGBT в соответствии с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Фильтр 10 подавления гармоник включен между выходным трансформатором 6 и инвертором 8 и позволяет свести к минимуму гармоники, возникающие при нормальной работе инвертора. Инвертор 8 подключен к накопителю энергии 4 постоянного тока при помощи звена 12 постоянного тока и факультативного преобразователя 14 постоянного напряжения в постоянное напряжение.
Сигналы управления по затворам для открывания и закрывания приборов типа IGBT инвертора 8 получают при помощи регулятора 16 тока, который регулирует количество энергии, которое блок 2 питания статической энергией подает в питающую электрическую сеть SN через инвертор. В описанном здесь выше известном блоке питания статической энергией регулятор тока управляет инвертором за счет сравнения фактической частоты питающей электрической сети и опорной частоты (например, 50 Гц). В случае использования блока 2 питания статической энергией показанный на фиг.2 регулятор тока 16 управляет инвертором 8 на основании выходных сигналов, вырабатываемых при помощи узла 20 контроллера.
Узел 20 контроллера для блока 2 питания статической энергией содержит полностью регулируемый трехфазный источник 22, реализованный в виде программных сигналов в микропроцессорной системе управления, такой как контроллер (PECe) силовой электроники, выпускаемый заявителем настоящего изобретения. Выходные сигналы 24a-24c полностью регулируемого источника 22 представляют собой выходные напряжения, предназначенные для того, чтобы моделировать внутренние напряжения синхронного генератора переменного тока, который имеет инерцию вращения. Выходной сигнал для каждой фазы в функции времени, который вырабатывают в микропроцессорной системе управления как непрерывно обновляемое числовое значение, может быть выражен как:
O u t p u t _ A ( t ) = A ⋅ sin ( 2 π f t + θ )                                                                                     ( E Q 1 )
Figure 00000001
O u t p u t _ B ( t ) = A ⋅ sin ( 2 π f t + θ + 2 π 3 )                                                         ( E Q 2 )
Figure 00000002
O u t p u t _ C ( t ) = A ⋅ sin ( 2 π f t + θ + 4 π 3 )                                                         ( E Q 3 )
Figure 00000003
где:
Output_A представляет собой смоделированное выходное напряжение для фазы A (то есть выходной сигнал 24a),
Output_B представляет собой смоделированное выходное напряжение для фазы B (то есть выходной сигнал 24b),
Output_C представляет собой смоделированное выходное напряжение для фазы C (то есть выходной сигнал 24c),
A представляет собой амплитуду напряжения,
f представляет собой частоту напряжения, и
θ представляет собой фазовый угол напряжения.
Полностью регулируемый источник вырабатывает выходной сигнал для каждой фазы питающей электрической сети, причем легко можно понять, что несмотря на то, что пример, показанный на фиг.2, содержит трехфазную питающую электрическую сеть, на практике может быть использовано любое подходящее число фаз.
В отличие от синхронного генератора переменного тока блок 2 питания статической энергией не имеет инерции вращения, так что его выходные напряжения переменного тока (то есть переменные напряжения, подаваемые в питающую электрическую сеть через инвертор 8) синхронизованы частотой питающей электрической сети SN. Таким образом, за счет сравнения смоделированного выходного напряжения, выработанного при помощи полностью регулируемого источника 22, с переменными напряжениями питающей электрической сети, любой обнаруженный фазовый сдвиг может быть использован для регулирования количества энергии, которое поступает в питающую электрическую сеть за счет блока 2 питания статической энергией, преимущественно таким образом, что блок питания статической энергией поддерживает питающую электрическую сеть аналогично тому, как это делает синхронный генератор переменного тока.
Амплитуду A напряжения определяют при помощи амплитудного регулятора 26. Амплитудный регулятор 26 измеряет и запоминает амплитуды переменных напряжений питающей электрической сети SN и создает выходной сигнал 28, имеющий значение, свидетельствующее об амплитуде для господствующего или самого недавнего нормального рабочего состояния. Значение выходного сигнала 28 будет изменяться вместе с амплитудой переменных напряжений питающей электрической сети, но с задаваемой временной задержкой, типично одна секунда. Временная задержка предназначена для того, чтобы моделировать действие внутреннего напряжения эдс синхронного генератора переменного тока, которое не изменяет очень быстро.
Если переменные напряжения питающей электрической сети SN потеряны по какой-либо причине (например, во время неполадок в питающей электрической сети), то тогда выходной сигнал 28 будет непрерывно вырабатываться со значением, которое отображает самое недавнее рабочее состояние ранее потери переменных напряжений. Задачей для выходного сигнала 28, вырабатываемого при помощи амплитудного регулятора 26, является воспроизведение амплитуды вектора напряжения эдс синхронного генератора переменного тока для всех рабочих состояний питающей электрической сети, в том числе состояний во время неполадок.
Выходной сигнал 28 амплитудного регулятора 26 подают непосредственно на полностью регулируемый источник 22, чтобы регулировать амплитуду выходного напряжения, как это показано в уравнениях EQ1-EQ3. Если выходной сигнал 28 увеличивается, то тогда амплитуда выходных сигналов 24a-24c, вырабатываемых при помощи полностью регулируемого источника 22, будет увеличиваться, и наоборот. Поэтому амплитуда выходных сигналов 24a-24c, вырабатываемых при помощи полностью регулируемого источника 22, будет изменяться в ответ на измеренную амплитуду переменных напряжений питающей электрической сети SN, но с временной характеристикой, задаваемой параметрами амплитудного регулятора 26.
Фазу в напряжения определяют при помощи фазорегулятора 30. Фазорегулятор 30 измеряет и запоминает фазы переменных напряжений питающей электрической сети SN и создает выходной сигнал 32, имеющий значение, свидетельствующее о фазе для господствующего или самого недавнего нормального рабочего состояния. Значение выходного сигнала 32 будет изменяться вместе с фазой переменных напряжений питающей электрической сети, но с задаваемой временной задержкой, типично четыре секунды. Временная задержка предназначена для того, чтобы медленно адаптироваться к изменениям фазы переменных напряжений.
Если переменные напряжения питающей электрической сети SN потеряны по какой-либо причине (например, во время неполадок в питающей электрической сети), то тогда выходной сигнал 32 будет непрерывно вырабатываться со значением, которое отображает самое недавнее рабочее состояние ранее потери переменных напряжений. Задачей для выходного сигнала 32, вырабатываемого при помощи фазорегулятора 30, является воспроизведение фазы вектора напряжения эдс синхронного генератора переменного тока для всех рабочих состояний питающей электрической сети.
Выходной сигнал 32 фазорегулятора 30 подают непосредственно на полностью регулируемый источник 22, чтобы регулировать фазу выходного напряжения, как это показано в уравнениях EQ1-EQ3. Если выходной сигнал 32 увеличивается, то тогда фаза выходных сигналов 24a-24c, вырабатываемых при помощи полностью регулируемого источника 22, будет увеличиваться, и наоборот. Таким образом, фаза выходных сигналов 24a-24c, вырабатываемых при помощи полностью регулируемого источника 22, будет изменяться в ответ на измеренную амплитуду переменных напряжений питающей электрической сети SN, но с временной характеристикой, которая определяется параметрами фазорегулятора 30.
Частоту f напряжения определяют при помощи частотного регулятора 34. Частотный регулятор 34 измеряет и запоминает частоты переменных напряжений питающей электрической сети SN и создает выходной сигнал 36, имеющий значение, свидетельствующее о частоте для господствующего или самого недавнего нормального рабочего состояния. Значение выходного сигнала 36 будет изменяться вместе с частотой переменных напряжений питающей электрической сети, но с задаваемой временной задержкой, типично четыре секунды. Временная задержка предназначена для того, чтобы медленно адаптироваться к изменениям частоты переменных напряжений.
Если переменные напряжения питающей электрической сети SN потеряны по какой-либо причине (например, во время неполадок в питающей электрической сети), то тогда выходной сигнал 36 будет непрерывно вырабатываться со значением, которое отображает самое недавнее рабочее состояние ранее потери переменных напряжений. Задачей для выходного сигнала 36, вырабатываемого при помощи частотного регулятора 34, является воспроизведение частоты вектора напряжения эдс синхронного генератора переменного тока для всех рабочих состояний питающей электрической сети.
Выходной сигнал 36 частотного регулятора 34 подают на функциональный блок 38 моделирования инерции. Если питающая электрическая сеть SN работает нормально (то есть в приемлемых границах, заданных правилами эксплуатации сети), то выходной сигнал 36 частотного регулятора 34 не изменяется при помощи функционального блока 38 моделирования инерции и, таким образом, поступает неизменным на полностью регулируемый источник 22, чтобы управлять частотой выходных напряжений, как это показано в уравнениях EQ1-EQ3. Если выходной сигнал 36 увеличивается, тогда частота выходных сигналов 24a-24c, вырабатываемых при помощи полностью регулируемого источника 22, будет увеличиваться, и наоборот. Поэтому частота выходных сигналов 24a-24c, вырабатываемых при помощи полностью регулируемого источника 22, будет изменяться в ответ на измеренную частоту переменных напряжений питающей электрической сети SN, но с временной характеристикой, задаваемой параметрами частотного регулятора 34.
Выходной сигнал 24а для фазы A вычитают из действующего переменного напряжения для фазы A, чтобы получить первый чистый разностный сигнал 40a. Первый чистый разностный сигнал 40а масштабируют, чтобы получить требуемый переменный ток для фазы A, который затем подают на регулятор 16 тока и используют для регулировки количества энергии, которую блок 2 питания статической энергией подает в фазу A питающей электрической сети SN. Аналогично выходные сигналы 24b и 24c для фаз B и C вычитают из действующих переменных напряжений для фаз B и C, чтобы получить соответственно второй и третий чистые разностные сигналы 40b и 40c. Второй и третий чистые разностные сигналы 40b и 40c масштабируют, чтобы получить требуемые переменные токи для фаз B и C, которые затем подают на регулятор 16 тока.
В установившихся режимах, когда переменные напряжения питающей электрической сети SN не изменяются, тогда выходные сигналы 24а-24c будут иметь точно такие же амплитуду, фазу и частоту, что и измеренные переменные напряжения. В результате чистые разностные сигналы 40а-40c, которые узел 20 контроллера подает на регулятор 16 тока, будут равны нулю и блок 2 питания статической энергией не будет подавать энергию в питающую электрическую сеть, чтобы обеспечивать поддержку инерции (самоиндукции). Однако, легко можно понять, что могут быть использованы и другие регулирующие уравнения, позволяющие заряжать накопитель энергии 4 постоянного тока и разряжать его в соответствии с другими эксплуатационными требованиями.
Мощность, которую подают в питающую электрическую сеть SN при помощи блока 2 питания статической энергией, зависит от разности фаз между выходными сигналами 24a-24c, вырабатываемыми при помощи полностью регулируемого источника 22, и действующим переменным напряжением соответствующей фазы питающей электрической сети. В том случае, когда имеется изменение фазы переменных напряжений в питающей электрической сети (например, за счет изменения нагрузки), тогда возникает изменение чистых разностных сигналов 40а-40c. Регулятор 16 тока будет немедленно реагировать, чтобы обнаружить фазовый сдвиг между выходными сигналами 24a-24c и действующими переменными напряжениями, при этом инвертором 8 управляют так, что блок 2 питания статической энергией будет подавать мощность в питающую электрическую сеть для поддержки питающей сети, чтобы свести к минимуму любое дальнейшее изменение частоты питающей электрической сети. Блок 2 питания статической энергией типично воспроизводит реакцию по мощности синхронного генератора переменного тока, однако возможно воспроизведение и других реакций по мощности. Следует иметь в виду, что блок 2 питания статической энергией обеспечивает более быстрое воспроизведение, чем описанный здесь выше стандартный блок питания статической энергией, который основан на обнаружении изменений частоты питающей электрической сети.
При факультативном построении функциональный блок 38 моделирования инерции позволяет снижать частоту выходных сигналов 24a-24c с заданной скоростью, вне зависимости от того, подает ли блок 2 питания статической энергией мощность в питающую электрическую сеть SN для поддержки инерции или нет. Задачей функционального блока 38 моделирования инерции является более точное воспроизведение выходными сигналами 24a-24c инерции вращения синхронного генератора переменного тока, что позволяет падать с заданной скоростью его частоте вращения и частоте на статоре. В этом случае функциональный блок 42 преобразует масштабированные чистые разностные сигналы 40a-40c в сигнал 44 постоянного тока, который эквивалентен мощности, которая была подана в сеть при помощи блока 2 питания статической энергией. Сигнал 44 постоянного тока подают на функциональный блок 38 моделирования инерции, чтобы изменять выходной сигнал 36 от частотного регулятора 34. Затем измененный выходной сигнал 36' подают на полностью регулируемый источник 22, чтобы регулировать частоту выходных напряжений, как это показано в уравнениях EQ1-EQ3. Однако в этом случае частоту выходных напряжений 24a-24c побуждают снижаться с заданной скоростью, так чтобы полная реакция по мощности блока 2 питания статической энергией более точно воспроизводила реакцию по мощности синхронного генератора переменного тока.
Теперь работа блока 2 питания статической энергией будет описана дополнительно со ссылкой на фиг.3.
На графике (a) показано, как изменяются во времени переменное напряжение фазы A питающей электрической сети (пунктирная линия) и смоделированное напряжение для фазы A, которое представляет собой выходной сигнал 24a полностью регулируемого источника 22 (сплошная линия) при возрастании нагрузки на питающую электрическую сеть, если не производить регулирующие воздействия. При возрастании нагрузки на питающую электрическую сеть частота питающей электрической сети будет снижаться, так что пунктирная линия, которая отображает переменное напряжение фазы A питающей электрической сети будет понижаться относительно сплошной линии, которая отображает выходной сигнал 24a полностью регулируемого источника 22 и которая остается неизменной, если не производить регулирующие воздействия при помощи блока 2 питания статической энергией. Легко можно понять, что соответствующие графики могут быть представлены для переменных напряжений фаз B и C питающей электрической сети и соответствующих выходных сигналов 24b и 24c полностью регулируемого источника 22.
На практике, когда нагрузка приложена к питающей электрической сети SN, частота переменного напряжения для фазы A питающей электрической сети (пунктирная линия) снижается, что приводит к фазовому сдвигу относительно выходного сигнала 24a полностью регулируемого источника 22 (сплошная линия). Увеличение фазового сдвига, которое возникает за счет снижения частоты питающей электрической сети, приводит к тому, что выработка выходной мощности блока 2 питания статической энергией быстро растет, как это показано на графике (b). Другими словами, на графике (b) показана реакция по мощности блока 2 питания статической энергией в результате регулирующих воздействий.
На графике (c) показана типичная реакция по мощности синхронного генератора переменного тока, когда прикладывают нагрузку к питающей электрической сети, а именно реакция по мощности с быстрой, но небольшой начальной основанной на инерции реакцией, и с последующей более медленной, но более значительной финальной реакцией, которая обеспечена за счет системы регулирования генератора, на базе измерения частоты питающей электрической сети. Можно видеть, что график (c) соответствует моменту времени непосредственно после T1 на фиг.1.
При корректных установочных параметрах (уставках) реакция по мощности блока 2 питания статической энергией (график (b)) может быть быстрее, чем реакция по мощности синхронного генератора переменного тока, имеющего стандартную, основанную на частоте систему регулирования (график (c)). Причем амплитуда реакции может быть больше, до номинального предела накопителя 4 энергии постоянного тока. Это возможно потому, что блок 2 питания статической энергией реагирует на изменение фазы, а не частоты питающей электрической сети. На практике, реакция по мощности блока 2 питания статической энергией может быть где-то между показанной на графике (b) и показанной на графике (c), причем в последнем случае реакция по мощности воспроизводит типичную реакцию по мощности синхронного генератора переменного тока, с начальной реакцией, которая воспроизводит или модулирует начальную основанную на инерции реакцию генератора. Реакция по мощности блока 2 питания статической энергией зависит от амплитуды начальной основанной на инерции реакции относительно более медленной основанной на частоте реакции.
Для сравнения на графике (d) показана реакция по мощности стандартного блока 2 питания статической энергией, который не имеет начальной основанной на инерции реакции синхронного генератора переменного тока и который основан на измерении частоты питающей электрической сети, чтобы получить последующую более значительную, но более медленную реакцию.

Claims (10)

1. Способ управления работой блока питания статической энергией, подключенного к питающей электрической сети переменного тока при помощи силового преобразователя, причем электрическая сеть переменного тока конфигурирована для приема электроэнергии от блока выработки электроэнергии, включающий:
измерение характеристик напряжения питающей электрической сети переменного тока и выработка характеристик напряжения выходных сигналов, свидетельствующих о характеристиках напряжения во время рабочего состояния питающей электрической сети переменного тока, причем это измерение характеристик включает измерение частоты переменного напряжения питающей электрической сети переменного тока;
генерирование сигнала смоделированного выходного напряжения для каждой фазы питающей электрической сети переменного тока, имеющего характеристики напряжения, реагирующие на упомянутые выходные сигналы;
при этом каждый сигнал смоделированного выходного напряжения регулируют для представления инерции вращения блока выработки электроэнергии, когда результат измерения частоты показывает снижение частоты;
сравнение сигнала смоделированного выходного напряжения для каждой фазы и измеренного переменного напряжения для соответствующей фазы питающей электрической сети переменного тока; и
управление работой силового преобразователя так, чтобы изменять количество энергии, подаваемой в питающую электрическую сеть переменного тока от накопителя энергии, на основании упомянутого сравнения.
2. Способ по п. 1, в котором сравнение сигнала смоделированного выходного напряжения и измеренного переменного напряжения используют для обнаружения фазового сдвига и в котором работой силового преобразователя управляют на основании любого обнаруженного фазового сдвига.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором измерение характеристики напряжения питающей электрической сети переменного тока также включает измерение амплитуды и фазы переменного напряжения или напряжений питающей электрической сети переменного тока.
4. Способ по п. 3, в котором измеренное значение амплитуды питающей электрической сети переменного тока хранят в амплитудном регуляторе, при этом амплитудный регулятор вырабатывает выходной сигнал амплитуды, имеющий значение, которое свидетельствует об амплитуде переменного напряжения или напряжений питающей электрической сети переменного тока для рабочего состояния питающей электрической сети переменного тока.
5. Способ по п. 4, в котором значение выходного сигнала амплитуды изменяется вместе с амплитудой переменного напряжения или напряжений питающей электрической сети переменного тока, но с задаваемой временной задержкой.
6. Способ по п. 3, в котором измеренное значение фазы питающей электрической сети переменного тока хранят в фазорегуляторе, при этом фазорегулятор вырабатывает выходной сигнал фазы, имеющий значение, которое свидетельствует о фазе переменного напряжения или напряжений питающей электрической сети переменного тока для рабочего состояния питающей электрической сети переменного тока.
7. Способ по п. 6, в котором значение выходного сигнала фазы изменяется вместе с фазой переменного напряжения или напряжений питающей электрической сети переменного тока, но с задаваемой временной задержкой.
8. Способ по п. 1, в котором силовым преобразователем управляют так, чтобы изменять количество энергии, которое подают в питающую электрическую сеть переменного тока от накопителя энергии, чтобы по существу воспроизводить реакцию по мощности синхронной машины переменного тока, подключенной к питающей электрической сети переменного тока.
9. Способ по п. 1, в котором во время установившихся рабочих состояний питающей электрической сети переменного тока мощность не подают в питающую электрическую сеть переменного тока от накопителя энергии, чтобы обеспечить поддержку инерции в питающей электрической сети переменного тока.
10. Контроллер для блока питания статической энергией, имеющего накопитель энергии, подключенный к питающей электрической сети переменного тока при помощи силового преобразователя, причем электрическая сеть переменного тока конфигурирована для приема энергии от блока выработки электроэнергии, содержащий:
амплитудный регулятор для измерения и возможного запоминания амплитуды переменного напряжения или напряжений питающей электрической сети переменного тока и для выработки выходного сигнала амплитуды, имеющего значение, которое свидетельствует об амплитуде переменного напряжения или напряжений питающей электрической сети переменного тока для рабочего состояния питающей электрической сети переменного тока;
фазорегулятор для измерения и возможного запоминания фазы переменного напряжения или напряжений питающей электрической сети переменного тока и для выработки выходного сигнала фазы, имеющего значение, которое свидетельствует о фазе переменного напряжения или напряжений питающей электрической сети переменного тока для рабочего состояния питающей электрической сети переменного тока;
частотный регулятор для измерения частоты переменного напряжения или напряжений питающей электрической сети переменного тока и для выработки выходного сигнала частоты, имеющего значение, которое свидетельствует о частоте переменного напряжения или напряжений питающей электрической сети переменного тока для рабочего состояния питающей электрической сети переменного тока;
при этом выходной сигнал частоты регулируют для представления инерции вращения блока выработки электроэнергии, когда результат измерения частоты показывает снижение частоты;
генератор сигналов для генерирования сигнала смоделированного выходного напряжения для каждой фазы питающей электрической сети переменного тока, причем сигнал или сигналы смоделированного выходного напряжения имеют характеристики амплитуды, фазы и частоты, производные соответственно от амплитуды, фазы и частоты выходных сигналов; и
компаратор для сравнения сигнала смоделированного выходного напряжения для каждой фазы и измеренного переменного напряжения для соответствующей фазы питающей электрической сети переменного тока, причем контроллер управляет работой силового преобразователя так, чтобы изменять количество энергии, которое подают в питающую электрическую сеть переменного тока от накопителя энергии, на основании сравнения сигнала или сигналов смоделированного выходного напряжения и измеренного переменного напряжения или напряжений.
RU2012103703/07A 2011-01-15 2012-02-03 Способ управления работой блока питания энергией и контроллер для блока питания RU2599983C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11000293/8 2011-01-15
EP11000293.8A EP2477298B1 (en) 2011-01-15 2011-01-15 Controllers for static energy supply units

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012103703A RU2012103703A (ru) 2013-08-10
RU2599983C2 true RU2599983C2 (ru) 2016-10-20

Family

ID=44310939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012103703/07A RU2599983C2 (ru) 2011-01-15 2012-02-03 Способ управления работой блока питания энергией и контроллер для блока питания

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8861239B2 (ru)
EP (1) EP2477298B1 (ru)
CN (1) CN102593858A (ru)
IN (1) IN2012DE00108A (ru)
RU (1) RU2599983C2 (ru)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9337657B2 (en) 2012-11-28 2016-05-10 General Electric Company Power unit control system
US20150244251A1 (en) * 2014-02-26 2015-08-27 Fsp Technology Inc. Inverting apparatus and detection method of islanding operation
CN104868764B (zh) * 2014-02-26 2017-08-04 全汉企业股份有限公司 逆变装置及其电源转换方法
US10008854B2 (en) 2015-02-19 2018-06-26 Enphase Energy, Inc. Method and apparatus for time-domain droop control with integrated phasor current control
CN104852616A (zh) * 2015-05-25 2015-08-19 合肥工业大学 带有线路阻抗模拟功能的电网模拟器及控制方法
DE102019106583A1 (de) 2019-03-14 2020-09-17 Sma Solar Technology Ag Verfahren zur dreiphasigen Einspeisung in ein Wechselspannungsnetz und dreiphasiger Wechselrichter
GB202104155D0 (en) 2021-03-24 2021-05-05 Pulsiv Solar Ltd Monitoring arrangement
GB202214326D0 (en) * 2022-09-29 2022-11-16 Pulsiv Ltd Monitoring arrangement

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5182463A (en) * 1989-06-29 1993-01-26 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha 3-Phase converter apparatus
US5798633A (en) * 1996-07-26 1998-08-25 General Electric Company Battery energy storage power conditioning system
RU2160955C2 (ru) * 1995-05-08 2000-12-20 Байернверк АГ Способ и устройство для покрытия пикового потребления энергии в сетях переменного или трехфазного тока
RU2340992C2 (ru) * 2004-02-19 2008-12-10 Сименс Аг Эстеррайх Устройство для покрытия пиковой нагрузки

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE445004B (sv) * 1979-06-06 1986-05-20 Asea Ab Anordning for dempning av mekaniska torsionssvengningar vid en elektrisk vexelstromsgenerator
CA1313219C (en) * 1988-10-07 1993-01-26 Boon-Teck Ooi Pulse width modulation high voltage direct current transmission system and converter
US5469045A (en) * 1993-12-07 1995-11-21 Dove; Donald C. High speed power factor controller
GB2327818B (en) * 1997-07-29 2001-10-17 Gec Alsthom Ltd Switching control arrangement
US6545885B2 (en) * 2000-03-13 2003-04-08 Nissin Electric Co., Ltd. Isolated operation prevention device for distributed power supply and interharmonic detection method
US7402983B2 (en) * 2005-02-04 2008-07-22 Princeton Power Systems, Inc. Method for use of charge-transfer apparatus
JP4815239B2 (ja) * 2006-03-22 2011-11-16 東芝三菱電機産業システム株式会社 電力変換回路の制御装置
EP1870993A1 (en) * 2006-06-22 2007-12-26 ALSTOM Technology Ltd Method of controlling a three level converter
DE102006050077A1 (de) * 2006-10-24 2008-05-08 Repower Systems Ag Umrichter mit steuerbarem Phasenwinkel
US7787272B2 (en) * 2007-03-01 2010-08-31 Wisconsin Alumni Research Foundation Inverter based storage in dynamic distribution systems including distributed energy resources
EP2144360B1 (de) * 2008-07-08 2018-08-29 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betrieb eines Stromrichters und korrespondierende Vorrichtung
ES2712889T3 (es) * 2008-09-11 2019-05-16 Daihen Corp Circuito de control de inversor y sistema inversor de interconexión que comprende dicho circuito de control de inversor
US7804184B2 (en) * 2009-01-23 2010-09-28 General Electric Company System and method for control of a grid connected power generating system
JP5471255B2 (ja) * 2009-09-30 2014-04-16 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 電動機駆動装置の制御装置
JP5478536B2 (ja) * 2011-02-22 2014-04-23 株式会社京三製作所 三相コンバータの力率制御方法、三相コンバータの無効電力制御方法、三相コンバータの制御装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5182463A (en) * 1989-06-29 1993-01-26 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha 3-Phase converter apparatus
RU2160955C2 (ru) * 1995-05-08 2000-12-20 Байернверк АГ Способ и устройство для покрытия пикового потребления энергии в сетях переменного или трехфазного тока
US5798633A (en) * 1996-07-26 1998-08-25 General Electric Company Battery energy storage power conditioning system
RU2340992C2 (ru) * 2004-02-19 2008-12-10 Сименс Аг Эстеррайх Устройство для покрытия пиковой нагрузки

Also Published As

Publication number Publication date
CN102593858A (zh) 2012-07-18
EP2477298B1 (en) 2021-04-21
RU2012103703A (ru) 2013-08-10
IN2012DE00108A (ru) 2015-05-08
EP2477298A1 (en) 2012-07-18
US20130039106A1 (en) 2013-02-14
US8861239B2 (en) 2014-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2599983C2 (ru) Способ управления работой блока питания энергией и контроллер для блока питания
Paquette et al. Sharing transient loads: Causes of unequal transient load sharing in islanded microgrid operation
JP6181177B2 (ja) ウインドパークを制御する方法
CN101860038B (zh) 用于控制并网发电系统的系统和方法
RU2648269C2 (ru) Способ ввода электрической мощности в сеть электроснабжения
JP4680102B2 (ja) 電力変換装置
JP4160618B2 (ja) グリッドにおける障害時の風力タービンの運転方法
EP2963759A1 (en) Power conversion device for connection to grid
EP2822163A1 (en) Power supply system
JP2009225599A (ja) 電力変換装置
US20160306372A1 (en) Control systems for microgrid power inverter and methods thereof
US11088546B2 (en) Method and wind turbine for feeding electric power
CN111699602A (zh) 用于将电功率馈入到供电网中的方法
US11411519B2 (en) Method for handling sub-synchronous resonances
JP2020523969A (ja) コンバータ制御される給電装置による電力供給ネットワークへの電力供給方法
CN109154275A (zh) 在异常电网事件期间运行风力涡轮机发电机
Meng et al. Comparison between inverters based on virtual synchronous generator and droop control
Wessels et al. Voltage control of a statcom at a fixed speed wind farm under unbalanced grid faults
KR102048164B1 (ko) 풍력 터빈 파워 인출을 조정하는 방법
Shah et al. Real-time simulation of wind turbine converter-grid systems
US10505372B2 (en) Method for supplying electrical power
Wei et al. Dynamic modelling and simulation of a Micro-turbine generation system in the microgrid
US20120147506A1 (en) Method of detecting an unintentional island condition of a distributed resource of a utility grid, and protective apparatus and controller including the same
Sellami et al. Sliding mode observers-based fault detection and isolation for wind turbine-driven induction generator
Sonar et al. Z-source inverter based control of wind power

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant