逆变器如何调节有功功率

串级调速串级调速存在的问题与缺点

       串级调速在实践中取得了显著的成功，但同时也暴露出了众多问题和缺点，这些问题和缺点主要集中在回馈方案和变流控制两个方面。首先，回馈方案问题主要表现为电转差功率的无谓循环，电能从电网中被吸收后，又以相同能量形式反馈回电网，这不仅导致了能量的浪费，降低了效率，同时也加重了电机定子的负担。在实际应用中，这种问题在恒转矩负载上尤为突出，定子电流与负载相关，不随转速变化，导致低速时定子发热严重，影响正常运行。尽管串级调速具有恒转矩调速特性，但其使用范围受到限制。风机水泵类负载因其电流与转速平方成正比，问题表现不如恒转矩负载明显，因此串级调速多应用于此类负载的调速。

       其次，变流控制问题主要体现在有源逆变器环节上。功率因数问题是变流控制面临的挑战之一，由于技术限制，当时的串级调速变流控制多采用移相控制主电路。在该电路中，整流器和有源逆变器构成，电抗器用于确保电流连续。为了实现频率变换和回馈功率控制，电路需要完成从交流到直流再到交流的转换。然而，电转差功率控制成为关键问题，改变移相控制大小时，除了功率因数角外，其他参数均不可调。具体而言，变压器副边线圈匝数、逆变电流以及相数都是固定的，因此电转差功率只能通过调节逆变角来控制。移相控制本质上是改变电流与电压的相位角度，尽管在调节有功功率时，也会产生相应的感性无功功率。这种无功功率的存在导致系统功率因数下降，特别是在逆变角接近90°时，逆变器的功率因数接近零，系统平均功率因数仅为0.2左右，影响调速性能。

       此外，移相控制还存在可靠性问题。有源逆变器对换向要求极为严格，任何换向失误都将导致严重后果，如逆变颠覆或严重短路。造成换向失败的原因包括脉冲电路的响应与抗干扰问题。移相控制依赖于脉冲移动来调节转速，但有源逆变器对触发脉冲的可靠性要求极高。这导致了移相响应与抗干扰之间的矛盾，为了实现快速响应，电路惯性环节较小，而为了抗干扰则需要较大的滤波环节，两者无法同时满足，导致电路可靠性降低。在当时的技术条件下，脉冲控制电路主要由分立器件构成，高性能的数字化电路尚未普及，这进一步降低了移相控制的可靠性。

扩展资料

       串级调速源于英语“cascade control”，意为“级联控制”，系指当时异步机转子与外附的直流电动机两级联接所形成的调速，虽然后来改进，用静止的电力电子变流装置和变压器取代直流电动机，但串级调速的称谓被习惯地沿用下来。

什么是逆变器高电压穿越测试？

       什么是逆变器的高电压穿越测试？

       验证电网电压骤升故障时逆变器能否正常工作的测试项目。

       在部署光伏发电站时，逆变器电网端额定电压需根据实际情况定，一般为400V、600V、800V等线电压，对应相电压230V、346V、461V。逆变器需应对各种电网异常，高电压穿越测试模拟电网电压骤升，要求在0.5秒内电压不高于130%额定值，后续9.5秒内电压不高于120%额定值下，逆变器保持不脱网运行，具备有功功率连续调节和无功电流注入能力。

       不同国家和厂家的高电压穿越要求有差异，一般需模拟高达130%-140%逆变器额定电压，对于600V线电压（346V相电压）的逆变器，电网模拟器输出需达840V线电压（485V相电压）；800V线电压（461V相电压）的逆变器，输出需达1120V线电压（647V相电压）。

       如何实现逆变器的高电压穿越测试？

       使用电网模拟器超高压量程仿真电压骤升过程，验证逆变器工作状况。

       针对高电压穿越测试需求，电网模拟器需提供更高输出电压量程。例如，AMETEK加州仪器MX/RS系列电源在原有相电压选择外，提供超高压选件，输出电压可达500Vrms、600Vrms、650Vrms、700Vrms相电压，覆盖不同客户的高电压穿越测试需求。

       超高压选件包含在MX/RS电源内部增加设计精准的变压器，确保输出阻抗匹配，避免震荡，内部散热通道和过温保护电路也重新设计，实现高压大功率输出。单台电源在不同电压范围内提供足够的功率覆盖，例如-XVC650选件在650V量程中仍支持125%过电流能力，实现525V至650V范围内满功率输出。

       高电压选件作为额外的第三量程，客户仍可使用原有的150V及300V量程，使得单台电源在宽电压范围内提供足够功率覆盖。

       如有更多详情，欢迎联系阿美特克程控电源中国团队。

开展svg性能测试会降低逆变器的有功功率吗

       不会。SVG并联接入电网，其基本工作原理如图1所示。它将电压源型逆变器经电抗器并联连接到电网公共祸合点，通过调节逆变器交流侧输出电压的幅值和相位，使得并联支路发出或吸收所需要的无功电流，从而达到连续动态补偿电网所需无功的目的。

pcs是什么

       pcs全称为“PowerConversionSystem”，意为储能变流器，可以用来控制蓄电池的充电和放电过程，进行交直流的变换，在无电网情况下可以直接为交流负荷供电。

       PCS由DCAC双向变流器、控制单元等构成。PCS控制器通过通讯接收后台控制指令，根据功率指令的符号及大小控制变流器对电池进行充电或放电，实现对电网有功功率及无功功率的调节。PCS控制器通过CAN接口与BMS通讯，获取电池组状态信息，可实现对电池的保护充放电，确保电池运行安全。

       pcs的触发电路按控制功能可分为相控触发电路与斩控触发电路和频控触发电路。其采用正弦波的频控电路不仅能控制逆变器的输出电压，还能改善输出电压的质量。

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