变流器参数不一致下的无互联线并联方法研究

陈 杰， 李耀华， 刁利军， 王 磊， 刘志刚

(1. 中国科学院 电工研究所，北京 100080；2. 北京交通大学 电气工程学院，北京 100044)

无互联线并联系统广泛应用于UPS、微网、城轨等领域[1-4]，相对于有互联线并联系统，其优势是取消了通信互联线，使得并联系统配置简便，可做到即插即用，消除了由通信延迟、干扰或通信故障等情况的影响[3]。无互联线并联系统通常采用下垂法[1, 5-7]，然而，这种方法却存在一个严重的缺陷，那就是并联系统不易实现准确均流，特别是在变流器参数存在差异，变流器间空间距离较远、数量较多等情况下，并联系统更难实现均流。

除了变流器间的参数差异外，三相系统相间差异也会导致变流器相间电流不一致，尤其是本文所应用的城轨车辆辅助变流器，见图1。由于辅助变流器需为单相负载供电，而单相负载的线路布局与三相平衡负载不一致，这就使得变流器的各相参数存在差异。

另外，采样系统差异也极大影响并联系统的均流特性。采样系统差异包括各变流器间的采样误差以及变流器内部相间的采样误差。采样误差又包括调理系数误差和直流偏置等情况。

因此，为了实现三相无互联线并联系统电流准确均分，需要克服相间参数、变流器间参数、线路寄生参数不一致以及采样误差等多种情况的影响，除了提升变流器本身的参数一致性以外，还需改进并联系统控制策略。目前，国内外的文献中，针对复杂环境下的无互联线系统均流策略论述不多，大部分论文均只给出下垂参数限幅[8-11]，但下垂参数在规定限幅内通常并不能有效抑制参数不一致带来的影响。……