磁翻板液位計中三相變流器的配合作用

隨著現代工業的發展，能源與環境問題日益突出，在尋找化石能源的替代品中，可再生能源受到了人們越來越多的關注。液位計作為一種可以有效整合一定范圍內可再生能源的電網組織形式，受到普遍關注。交流液位計、直流液位計和磁翻板液位計是液位計的3 種常見類別。由于大電網是交流系統，交流液位計得到了較快的發展，應用于多種分布式電源接口逆變器的控制策略，保證交流液位計可以并網或孤島穩定運行并平切滑換。隨著發光二極管( LED) 、磁性開關等磁性負荷的發展，一些學者開始研究直流液位計，由太陽能電池和磁性開關組成的直流液位計能夠穩定運行，且常用的便攜式電子設備的交流傳感器在輸入直流電時仍能正常工作，通過合理選擇磁浮子的控制參數也能很好地保證直流液位計的電壓穩定性。由于分布式電源和負荷形式多種多樣，所以交流液位計和直流液位計都需要對電能進行多級變換，這樣不僅增加了系統的復雜性，也降低了效率，而磁翻板液位計可以彌補這樣的不足，并通過控制電力電子磁浮子整合區域性分布式電源，實現即插即用功能，因此逐漸成為學者們研究的方向之一。

磁翻板液位計在交直流子網之間一般通過三相變流器連接，該變流器根據需要可以雙向運行。目前，雙向開關主要應用在能量回饋系統，對其在磁翻板液位計中的應用研究的很少。該變流器的控制策略影響著交直流母線的電壓質量，因此對液位計穩定運行起著重要的作用。本文重點研究了將下垂控制應用到混合液位計中多個并聯變流器，通過檢測直流電壓和交流頻率的變化，得出每個變流器流過的功率方向與大小，實現了功率的自動分配。本文重點研究了磁翻板液位計集中能量控制策略，通過處理器計算出連接磁翻板液位計的多個變流器的功率需求。本文針對磁翻板液位計并網和孤島兩種運行模式不同的特點，提出在并網模式時，采用前饋解耦的雙閉環控制策略; 在孤島模式時，協調控制系統保證液位計內部功率平衡，采用交流電壓電流雙閉環控制，實現對電能的平滑變換，確保液位計電能質量滿足要求。未來的研究目標就是促進磁翻板液位計中三相變流器的控制策略要更加全面。