 式中 U——系统电压；XL——与晶闸管串联电抗的感抗值。 因此TCR的等效电纳即为  式中，等效电纳最大值为BLmax=1/XL。可见，导通角δ与TCR等效电纳之间是非线性关系。将其绘成曲线，如图2所示  图2 导通角δ与TCR等效电纳BL之间的非线性关系 为了克服这种非线性的影响，通常在触发电路的输入端与触发脉冲形成环节之间插入一个非线性环节，以补偿导通角与实际等效电纳之间的非线性，如图3所示。这个插入的非线性环节被称为线性化环节。其具体实现方法非常灵活，在数字控制电路中可以根据第二个公式采用查表的方法实现，在模拟控制电路中的实现方法可见《电力系统无功功率控制》一书。控制电路输出的控制信号一般是补偿器等效电纳的参考值Bref，因此，线性化环节的插入实现了等效电纳的参考值Bref与实际值BL之间的线性关系。  图3 触发电路前端的线性化环节及其功能 控制方法 开环控制的策略相对较简单，多用于负载补偿，例如检测负载无功功率来控制TCR产生相等的无功功率，从而使电源供给的无功功率为零，以达到功率因数校正或改善电压调整的目的。 闭环控制的策略较为复杂，下面就以闭环控制为主，以改善电压调整的功能为例，介绍具体的控制方法。 根据控制理论的基本原理，要得到稳定的电压，必须引入电压的负反馈控制。图4所示为电压闭环的控制方法示意图。它通过检测到的系统电压U与系统电压参考值Uref的比较，由其偏差来控制系统的运行。其调节器一般为比例调节器。显然，TCR电压-电流特性在电压轴上的截距由电压参考值Uref决定，而该特性的斜率由闭环系统的开环放大倍数决定，因而改变比例调节器的放大倍数就可以改变电压-电流特性的斜率。而补偿器的动态特性和稳定性则由闭环系统的开环放大倍数和时间常数共同来决定。  图4 只有电压反馈的控制方法示意图 为了改善控制性能，可以在此基础上再引入补偿电流ISVC的反馈。一种方法是在电压反馈构成的外闭环之内再引入电流环的负反馈控制，以提高控制准确度，如图5所示。这样，控制系统中就有两个调节器——电压调节器和电流调节器。如果电流调节器的放大倍数足够高，或者采用有积分作用的调节器，则电流偏差就可以忽略，甚至基本为零。因此补偿电流将完全由电压调节器的输出信号决定，而与其他因素无关。补偿器电压-电流特性的斜率则仍由电压调节器的放大倍数决定。 (责任编辑：admin) |