Suzhou Electric Appliance Research Institute
期刊号: CN32-1800/TM| ISSN1007-3175

Article retrieval

文章检索

首页 >> 文章检索 >> 往年索引

动态负载下PSM电源的谐波研究

来源:电工电气发布时间:2021-10-21 13:21 浏览次数:672

动态负载下PSM电源的谐波研究

林华辉1,阳璞琼1,2
(1 南华大学 电气工程学院,湖南 衡阳 421001;
2 南华大学 磁约束核聚变研究重点实验室,湖南 衡阳 421001)
 
    摘 要:动态负载造成的谐波会影响电网电能质量,危害系统安全运行。利用 MATLAB/Simulink 建立离子回旋共振加热 (ICRH) 的 PSM 高压电源模型,分析了静态与动态下不同负载特性的谐波含量以及纯阻性下各种负载动态产生的特征次谐波含量,对比各次数谐波含量后,判断负载大致变化趋势。仿真结果表明,感性和容性负载对总谐波畸变率影响很小,而动态阻性负载产生较大的总谐波畸变率,多集中在 24 脉波整流产生的 24k ±1 次以及 2~8 次的低次谐波;阻值动态范围越大,低次谐波越严重。
    关键词:离子回旋共振加热;高压电源;动态负载;总谐波畸变率
    中图分类号:TM714 ;TN86     文献标识码:A     文章编号:1007-3175(2021)10-0007-05
 
Research on Harmonics of PSM Power Supply under Dynamic Load
 
LIN Hua-hui1, YANG Pu-qiong1,2
(1 School of Electrical Engineering, University of South China, Hengyang 421001, China;
2 The Key Laboratory of Magnetic Confinement Nuclear Fusion Research, University of South China, Hengyang 421001, China)
 
    Abstract: Dynamic loads could cause harmonics. It might affect the quality of the power grid and endanger the safe operation of the system.This paper used MATLAB/Simulink to establish a PSM high-voltage power supply model for ion cyclotron resonance heating (ICRH).Herein, analyzed the harmonic content of different load characteristics under static and dynamic conditions and the characteristic subharmonic content generated by various loads under pure resistance.After comparing the harmonic content of each order, judge the general change trend of the load.The simulation results show that inductive and capacitive loads have little effect on THD, while dynamic resistive loads produce larger THD, mostly concentrated in the 24k ±1 order and 2~8th low-order harmonics generated by 24-pulse rectification.In addition,the larger the dynamic range of the resistance, the more serious the low-order harmonics.
    Key words: ion cyclotron resonance heating (ICRH); high-voltage power supply; dynamic load; total harmonic distortion rate
 
参考文献
[1] 万宝年,徐国盛.EAST 超导托卡马克[J]. 科学通报,2015,60(23) :2157-2168.
[2] 严建成,刘永,周才品,等. 中国环流器二号 A 装置 (HL-2A) 工程研制[J]. 核聚变与等离子体物理,2004,24(4) :241-247.
[3] HOANG G T, BÉCOULET A, JACQUINOT J, et al.A lower hybrid current drive system for ITER[J].Nuclear Fusion,2009,49(7) :075001.
[4] HOLTKAMP N.An overview of the ITER project[J].Fusion Engineering and Design,2007,82(5) :427-434.
[5] 夏于洋,李青,毛晓惠,等.PSM 高压电源系统模块的计算分析[J]. 核聚变与等离子体物理,2021,41(1):56-60.
[6] 马少翔.100 kV PSM 高压电源相关技术研究和系统实现[D]. 武汉:华中科技大学,2015.
[7] 夏令龙. 托卡马克辅助加热系统高压电源若干关键技术研究[D]. 武汉:华中科技大学,2015.
[8] 陆志鸿,王恩耀,曾建尔,等. HL-1M 装置离子回旋共振加热系统及初步实验[J] . 核聚变与等离子体物理,2000,20(1) :48-53.
[9] 郭征荣,龚学余,杜丹,等. 共轭 T 型回路结合单支节调配器时 ICRH 天线系统的阻抗匹配过程分析[J]. 低温物理学报,2016,38(3) :76-80.
[10] 郎维川. 供电系统谐波的产生、危害及其防护对策[J]. 高电压技术,2002,28(6) :30-31.
[11] 王磊,赵燕平,黄懿赟,等.EAST 离子回旋共振加热系统调制型高压电源研究[J] . 核聚变与等离子体物理,2016,36(1) :49-54.
[12] 王念同,魏雪亮. 城市轨道交通 24 脉波牵引整流变电站网侧谐波电流的分析[J]. 变压器,2003,40(1):1-7.