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3风机参与黑启动的仿真分析与改进措施
3.1仿真分析
为了验证分析的正确性,对风机参与黑启动过程在RT鄄Lab进行硬件在环仿真,系统未进行分核,仿真时间步长为8×10-5s,硬件为基于合作厂家某风科技的硬件平台进行,基于其DSP+FPGA来实现算法。仿真系统为单机无穷大系统,系统电压为690V,风机为永磁直驱风机,容量为2MV˙A。在22s时刻,风机端电压满足启动条件,合闸启动,但是在启动瞬间,由于缺少软启动过程,导致VF电源过流跳闸,得到的仿真波形如图6所示
3.2风机软启的改进措施
3.2.1已有的直流电压软启策略
风机已有的直流电压软启动过程,其软启动示意图如图7所示,建立方法为逐步提高目标电压值,使得在软启过程中流入变流器的电流均较小,避免冲击电流。但该措施无法避免由于控制器初始化等造成的过流,故需要对策略进行修改。
3.2.2控制器初始化参数造成的冲击
针对控制器参与以及初始化等造成的冲击电流,将启动的初始电压设置为低于可控整流电压,使得电流先流入系统,然后逐渐升高目标电压,由流入系统转为流入变流器,避免初始时刻的过冲。软启动初始时刻示意图如图8所示。
3.2.3改进措施的仿真验
对提出的直流侧电压软启的策略进行仿真验证,仿真条件同3.1节,修改直流电压参考值,得到的仿真波形如图9所示,其中图9(a)为修改后的直流侧参考电压以及变流器直流电压,从图中可以看出,直流电压从低于整流电压值逐渐增大;图9(b)为a相电流,从图中可以看出该过程没有冲击电流,直流电压也没有异常,很好地实现了变流器的软启动。
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