飞轮储能动态电压恢复器拓扑结构和充电策略.PDF

第 13卷 　第 3期 电 　机 　与 　控 　制 　学 　报 Vo l13 No3 　 　 　 　 　 2009年 5月 EL EC TR IC MA CH IN E S AND CON TROL M ay 2009 　　　　　　 飞轮储能动态电压恢复器的拓扑结构和充电策略 朱俊星 , 　姜新建 , 　黄立培 (清华大学 电力系统及大型发电设备安全控制国家重点实验室 ,北京 100084) 摘 　要 : 基于飞轮储能的动态电压恢复器的传统拓扑结构采用辅助整流器给飞轮充电,提高了系 统的复杂程度 ,也增加了成本 。为此 ,提出了两种新型拓扑结构 :并联结构和串联结构 。并联结构 通过引入转换开关 ,使动态电压恢复器的电压源型变换器工作于整流状态给飞轮充电; 串联结构使 动态电压恢复器的电压源型变换器工作于逆变状态给飞轮充电,进一步简化了结构 。并针对串联 结构提出了自充电策略 。最后将 3种拓扑结构在经济和系统性能等方面进行了比较 。实验结果验 证了拓扑结构和充电策略的正确性 。 关键词 :动态电压恢复器 ; 飞轮储能 ; 拓扑结构 ; 充电策略 中图分类号 : TM 76 文献标识码 : A 文章编号 : 1007- 449X (2009) 03- 0317- 05 Topolog ies and charg ing stra teg ies of the dynam ic voltage restorer w ith flywheel energy storage ZHU Junxing, 　J IAN G X inj ian , 　HUAN G L ip ei ( State Key L ab of Security Contro l and Sim u lation of Power System s and L arge Scale Generation Equ ipm ents, Tsinghua U n iversity, B eij ing 100084 , Ch ina) A b stract: In traditional topo logy of the dynam ic vo ltage re storer (DVR ) w ith flywheel energy storage ( FES) , a sp ecial rectifier is u tilized to charge the FES. It increa se s the comp lexity and co st of the sys tem. To so lve the p rob lem , p arallel topo logy and serie s topo logy are p ropo sed. In p arallel topo logy, a sw itch wa s invo lved, wh ich enab led the vo ltage sou rce converter of the DVR to charge the FES a s a recti fier. In serie s topo logy, the vo ltage sou rce converter of the DVR wa s u tilized