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电气学院
动态电压恢复器(DVR)
来源: 日期:2014年10月30日 10:35 点击数:


   项目名称:动态电压恢复器(DVR)

负责人:肖国春

联系电话:029-82666243(办公室)

E-mail:xgc@mail.xjtu.edu.cn

所在学院:电气学院

项目介绍:

本装置是智能电网中电能质量控制关键设备之一。电能质量问题大多可以归结为电压质量问题,特别是公共结点(PCC)的电压质量问题。电网电压存在的各种干扰,如电压暂升、暂降、过压、欠压、谐波、瞬变等,将导致一些重要负荷或对电压质量敏感的设备不能正常使用、性能降低、寿命缩短,还会造成一些生产设备无法工作、甚至损坏,严重的电压质量问题还可能造成重大事故。

对于敏感负荷端,解决这个问题的一种直接有效措施是在电网和敏感负荷之间加装串联有源电压质量调节器(AVQR)或动态电压恢复器(DVR),通过向电网注入补偿电压来保证用户端的电压质量。由于串联装置只需要补偿系统电压的畸变和与额定值相差部分,而大部分能量还是直接由电网提供给负载,所以,它们具有更高的效率。

传统的交流稳压电源装置,一般只能稳定交流电压,没有滤波能力,动态响应也比较慢,只能解决部分稳态电压质量问题。

动态电压恢复器(DVR)类似于现有的交流稳压电源,但比交流稳压电源具有先进的性能。DVR主要用于解决动态电压质量问题,如电网电压的暂降或暂升、电网瞬间中断等供电环境中保证敏感负荷的电压质量。它的特点是仅在电网出现电压暂降或暂升、中断时才投入使用,恢复负荷侧的电压质量;响应速度快,投入运行的时间比较短,因而装置具有效率高、运行费用低等优点。

DVR的单相主电路结构如图1所示,为无变压器结构,结构简单、造价低。采用3个单相主电路结构就可构成三相四线制系统,既可以扩大装置容量,也可以补偿系统不平衡。控制系统采用基于DSP为核心的数字闭环控制,保证输出的电压质量。旁路开关控制采用晶闸管,切换时间小于1ms,实现无缝切换。

图1 单相主电路结构

主要技术参数:

(1)电压等级:220V/380V,单相,三相三线制,三相四线制

(2)容量:2kVA~500kVA

(3)频率:50Hz±1Hz

(4)电网输入:220V/380V-45%;+25%

(5)装置输出:220V/380V±2%

THD<3%

(6)动态响应时间(包括检测时间):<3ms;

AVQR主要用于电网电压质量比较差和负荷对电网电压质量比较敏感的场所,如自动生产线、银行及证券交易中心、信息和网络中心的计算机系统等领域,涉及半导体制造、造纸、食品加工、制药、烟草、石油、冶金、电信等行业,提高设备运行的可靠性、安全性,减少故障时间。

DVR属于电力电子装置在配电系统中的应用,各电力电子类设备生产商均具备条件生产。

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