ФП 500 кВт

Рисунок 3.7. Схема первой части внутренней сети СЭС с примером расчета параметров одного блока преобразователя в составе (группа ФП + 2 И + ТР)

Для указанного типа И соотношение между средним значением входного напряжения постоянного тока U_ФП () от группы ФП, включенных последовательно и параллельно, и действующим значением выходного фазного напряжения И - U_Ф1 равно:

, (6)

где β – угол включения IGBT- модулей, γ – угол коммутации IGBT- модулей, I – среднее значение тока инвертора, ΔU_IGBT – падение напряжения за счет процесса коммутации тока I, ΔU_IGBT – падение напряжения на IGBT- модулях.

При коммутации тока ФЭ значения угла γ сравнительно невелики из-за малой индуктивности цепи коммутации, поэтому для предварительных расчетов величины U_Ф1 можно принимать величину ΔU_γ(I) равной нулю.

(7)

Величина ΔU_IGBT для схемы И на рис.3.8. составляет при номинальном тока 3...4 В.

Учитывая, что расчет мощности всех элементов блока преобразователя выполняется при нормированных параметрах ФЭ (φ_i0 = 1000 Вт/м²), величиной ΔU_IGBT при средней реализуемой мощности блока преобразования можно пренебречь, приняв ΔU_IGBT = 0.

Для передачи в сеть U_Ф1 со стандартным допуском при значительном изменении U_ФП (), режим работы И регулируется изменением угла β.

Регулирование β усложняет схему управления И и ведет, при увеличении β, к росту числа высших гармоник в составе U_Ф1. При форме ВАХ заданных ФЭ (рис.3.2.), зависимость U_ФП ( ) от величины минимальна, значения угла β не превышают 15⁰.

В этом случае расчет соотношения между величинами U_Ф1 и U_ФП () можно выполнять согласно (8), (9):

(8)

(9)

Рисунок 3.8. Электрическая схема одного блока преобразователя. И1, И2 – инверторы, ТР – выходной трехфазный трехобмоточный трансформатор. Дроссели и коммутирующие элементы не показаны.

Соотношения между параметрами инвертора приведены в табл.3.13.

Выходное линейное напряжение для ТР блока преобразователя U_Л2 = 10 кВ – рис.3.8.