吴焕
上海思源电气股份有限公司 江苏南京 210012
摘要
电弧炉作为重要的工业负荷,会影响电网电能质量,主要的影响之一就是会引起电网电压的闪变。本文基于RTDS实时数字仿真平台,参照IEC标准,设计了电压闪变测试仪的数学模型,并使用标准波形论证了模型的准确性,可以为SVG等具有抑制电压闪变功能的设备提供测试依据。
关键词:电弧炉;电压闪变;RTDS
1.概述
电弧炉是一种非线性负荷,广泛存在于电网中,且容量越来越大,对电网电能治理的影响也越来越明显。主要的影响之一就是会引起电网或供电系统的电压闪变。为了抑制电弧炉引起的电压闪变,提高冶炼炉的工作效率,提高产品质量,需要研究SVG抑制闪变的控制算法。从而需要测量SVG运行前后电压的闪变率,判断SVG的闪变抑制效果。因此需要搭建电压闪变测试仪的数字模型,为仿真分析结果提供判断依据,为后续闭环测试奠定基础。
2.IEC闪变测试仪原理
闪变是指电源的电压波动造成灯光照明亮度不稳定的人眼视感反映[1]。闪变测试仪的作用就是测试电压闪变的程度,其基本原理如图1所示。经过步骤1至步骤4处理后获得瞬时闪变视感度s(t),瞬时闪变视感度反映了电压波动引起灯光闪变对人视觉的影响[2]。对s(t)进行统计评定后,便可以计算出短时闪变度和长时闪变度。
3.RTDS建模
基于IEC闪变测试仪原理和上文描述的各个模块滤波器的参数,在实时数字仿真平台RTDS内搭建闪变仪的仿真模型,如图2所示。模型中系数k的取值为。
通过excle进行统计分析后,得到
5.结论
本文参照IEC标准推荐的闪变测试仪的原理,基于实时数字仿真平台RTDS搭建了电压闪变测试仪的模型。并以标准规定的8种矩形变化的电压波形作为输入,输出对应的视感度曲线,利用excle进行闪变的统计评定,计算最终的短时闪变度,计算结果与标准要求一致,证明了模型的合理性。为后续冶金行业电能质量的仿真分析、SVG抑制电压闪变控制系统的半实物仿真测试等工作奠定了基础。
参考文献
[1]马巍巍.IEC闪变测试仪的RTDS实现[J] .电力科学与工程2009,25(5):31-34.
[2]姚国珍.基于labwindows /cvi的电压闪变测量研究[J].山西电子技术2009,4:10-11.
[3]王晓华.基于虚拟仪器的电压闪变测量研究[J].中国电力教育2006:84-86.
[4]GB/T 17626.15-2011 电磁兼容 试验和测量技术 闪烁仪 功能和设计规范 GB/T,2011.