автореферат диссертации по энергетике, 05.14.02, диссертация на тему:Применение управляемых компенсированных преобразователей в энергосистемах



На правах рукописи

МУЗЫКА Дмитрий Филиппович

ПРИМЕНЕНИЕ УПРАВЛЯЕМЫХ КОМПЕНСИРОВАННЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ В ЭНЕРГОСИСТЕМАХ

Специальность 05.14.02 - Электростанции и электроэнергетические

системы

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Иркутск - 2006

Работа выполнена в Институте систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН и в Иркутском государственном университете путей сообщения, г. Иркутск.

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

A.В. Крюков

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Б.И. Ушаков

кандидат технических наук

B.ОТоловщиков

Ведущая организация: Иркутский государственный технический

университет

Защита состоится « 4к» Л/Й^ЛЛ 2006 года в часов на заседании диссертационного совета Д 003.017.01 при Институте систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН по адресу: 664033, Иркутск-33, ул. Лермонтова, 130.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института систем энергетики им. Л. А. Мелентьева СО РАН

Автореферат разослан «/2 » 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного

совета Д 003.017.01,

доктор технических наук, профессор

А.М. Клер

А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В современной электроэнергетике силовые вентильные преобразователи получили широкое распространение в качестве регулирующих устройств. К их числу относятся статические тири-сторные компенсаторы, управляемые шунтирующие реакторы, регуляторы потоков мощности, вставки и линии электропередачи постоянного тока. Для реализации этих устройств в последнее время стали применяться запираемые вентили (двухоперационные тиристоры). Опыт развитых стран, где в последние годы получила распространение концепция гибких систем электропередач переменного тока типа FACTS (Flexible alternative current transmission system), выявил преимущественную область применения таких вентилей. Это область малых, в лучшем случае, средних мощностей преобразовательных установок. Мощные преобразователи, например, преобразователи вставок и линий постоянного тока, по-прежнему строятся на основе однооперационных тиристоров. К сожалению, однооперационный тиристор не даёт тех возможностей для регулирования, которые заложены в преобразователях с запираемыми вентилями.

Существует класс преобразователей, построенных на однооперационных вентилях, при помощи которых реализуется возможность регулирования мощностей во всех четырёх квадрантах комплексной плоскости. Это компенсированные преобразователи или преобразователи с искусственной коммутацией. Существенным недостатком, сдерживающим применение таких установок в энергосистемах, являются повышенные напряжения на элементах такого преобразователя. Поэтому исследование возможностей использования регулирующих свойств таких преобразователей в мощных установках электрических систем, а также снижение перенапряжений на элементах этих преобразователей, является актуальной задачей.

В данной работе исследуется и усовершенствуется предложенная ранее и до сих пор детально не изученная схема Я.М. Червоненкиса, построенная на основе единичной трехфазной мостовой схемы. Схема носит название трехфазного мостового преобразователя с коммутирующим устройством на четных гармониках напряжения (рис. 1).

Исследуемый преобразователь хорош в отношении использования мощности трансформатора, диапазона угла регулирования, эффективного использования конденсаторов. Недостаток, присущий всем компенсированным преобразователям - повышенные напряжения на элементах схемы, в этом устройстве неярко выражен и требует подробного исследования.

Цель работы состоит в исследовании свойств и характеристик трехфазного мостового преобразователя (ТМП) с коммутирующим устройством (КУ) на четных гармониках напряжения, а также обосновании возможностей использования исследуемого преобразователя в качестве регу-

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА С.-Петербург

оэ гоо&ктУ^

лирующего устройства в энергетической системе. Для достижения указанной цели в работе решены следующие научно-технические задачи:

• определены оптимальные параметры КУ;

• разработаны меры по снижению перенапряжений на элементах схемы;

• создана простая методика выбора и расчета параметров преобразователя.

Методика исследований. Работа базируется на современных методах исследования преобразовательных устройств, теории дифференциальных уравнений и теории подобия и моделирования.

Исследования электромагнитных процессов проводились методом припасовывания, развитым С.Р. Г линтер ником применительно к компенсированным преобразователям. Экспериментальные исследования проводились на электродинамической модели ИСЭМ СО РАН

Научная новизна определяется следующими положениями:

1. Уравнения, описывающие электромагнитные процессы, найденные в результате теоретического анализа, дополняют и завершают теорию мостовых компенсированных преобразователей в основных областях работы.

2. Впервые разработана подробная методика выбора параметров узла искусственной коммутации для преобразователя, относящегося к классу компенсированных на четных гармониках.

3. Впервые получены точные диаграммы мощностей (до этого строились диаграммы с учетом линейности процесса коммутации).

4. Предложен способ, обеспечивающий снятие перенапряжений на элементах преобразователя (защищено авторским свидетельством на изобретение под номером 734863).

5. Выявлена возможность использования данного преобразователя в мощных вставках постоянного тока.

Практическая ценность работы заключается в том, что на основе подробных исследований выработана простая методика выбора параметров коммутирующего устройства ТМП на четных гармониках напряжения, дана методика построения удобных для пользования диаграмм активных и реактивных мощностей, выявлены наиболее опасные анормальные режимы, а также в том, что в результате усовершенствования коммутирующего устройства резко снижается класс изоляции всей преобразовательной установки, что уменьшает ее стоимость при сохранении компенсирующих свойств. Такой преобразователь может работать как в качестве источника реактивной мощности, так и в качестве преобразователя с улучшенным коэффициентом мощности.

Реализация полученных результатов. Преобразователь с усовершенствованным КУ успешно внедрен на одной из тяговых подстанций Восточно-Сибирской железной дороги в качестве выпрямителя с улуч-

шенным коэффициентом мощности. Эксплуатация компенсированного преобразователя на тяговой подстанции позволила разгрузить питающую линию от перетоков реактивной мощности, что дало экономический выигрыш до 3 млн. кВтчасов электроэнергии в год.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Теоретический анализ ТМП с коммутирующим устройством на четных гармониках напряжения, в результате которого теория мостовых компенсированных преобразователей получила свое логическое завершение.

2. Методика выбора параметров коммутирующего устройства трехфазного мостового преобразователя с коммутирующим устройством на четных гармониках напряжения.

3. Устройство для снятия перенапряжений на элементах преобразователя.

4. Анализ возможности использования исследуемого преобразователя для вставок постоянного тока.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на Пятой всесоюзной межвузовской конференции по теории и методам расчета нелинейных электрических цепей и систем (Ташкент, 1975); на ежегодной конференции ВНИИэлектромаш (Ленинград, 1977); на заседании секции электроэнергетических и трубопроводных систем ученого совета СЭИ СО АН СССР (Иркутск, 1979); на заседании секции специализированных систем энергетики ученого совета Института систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН (Иркутск, 2005); на семинаре кафедры "Электроснабжение железнодорожного транспорта" Иркутского государственного университета путей сообщения (Иркутск, 2005); на семинаре кафедры "Электропривод и электрический транспорт» Иркутского государственного технического университета (Иркутск, 2005); на Третьей Международной научно-технической конференции "Материалы и технологии XXI века" (Пенза, 2005); на Всероссийской Международной конференции "Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте" (Красноярск, 2005).

С результатами работы ознакомлены ВЭИ, Институт электродинамики АН Украины, кафедра промышленной электроники Харьковского политехнического института, кафедра электрических сетей и систем Томского политехнического университета, служба электрификации и электроснабжения Восточно-Сибирской железной дороги.

Публикации. По теме диссертации выполнен научно-технический отчет, опубликовано в научно-технических изданиях 10 статей, получено авторское свидетельство на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав и заключения, изложенных на 156 страницах основ-

ного машинописного текста. Содержит 95 рисунков, 13 таблиц, список использованной литературы из 145 наименований, приложение.

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, сформулированы цели и задачи исследований, приведены положения, выносимые на защиту, отмечена новизна полученных результатов, освещено содержание диссертации.

В первой главе представлен обзор современного состояния исследуемой проблемы. Описана история развития теории и методов управления энергосистемами с использованием вентильных преобразователей, построенных на основе обновлённой элементной базы. Обоснована цель исследований.

Во второй главе рассматриваются нормальные установившиеся процессы в преобразователе (рис. 1). При анализе приняты обычные допущения: не учитываются активные сопротивления, намагничивающие токи, а также собственные емкости оборудования. При теоретическом анализе использован известный метод припасовывания.

Рис. 1. Принципиальная схема трехфазного мостового преобразователя с коммутирующим устройством на четных гармониках напряжения

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Анализ проводился в пределах интервала повторяемости

для

режима попеременной работы трех и двух вентилей (режим 3-2), т.е. для основного рабочего режима. Интервал повторяемости, в свою очередь, состоит из двух интервалов: коммутационного, когда открыты вентили 1, 2 и 3, и межкоммутационного (открыты вентили 2 и 3), в пределах каждого из которых процессы описываются линейными дифференциальными уравнениями. "Припасовывание" решений уравнений на границе интервалов производится при помощи следующих условий непрерывности напряжений и токов в емкостях и условий их симметрии:

и«(а + у)=и'ю(а + у), »«(а + тН«(а + г)

Здесь величины, относящиеся к коммутационному интервалу, обозначены индексом (*), а к межкоммутационному - индексом (').

Система (1) решается в аналитической форме, в результате чего находятся постоянные интегрирования уравнений, определяющих напряжения на конденсаторах. Затем из общих уравнений, составленных по законам Кирхгофа, находятся токи и напряжения в любых звеньях цепи преобразователя. Процессы в преобразователе при Ьй = оо характеризуются двумя относительными собственными частотами контуров колебаний: частотой ц контура свободных колебаний хр-хр-х,., частотой V контура коммутации, которые определяются по выражениям:

где хс =— - емкостное сопротивление конденсатора на основной часто-<оС

те; здесь а = 2л£, где Г = 50 Гц; хр - индуктивное сопротивление половины реактора (см. рис. 1); хт - сопротивление рассеяния трансформатора.

Важнейшие интегральные характеристики преобразователя - зависимости выпрямленного тока ) и выпрямленного напряжения (иа) от углов отпирания и коммутации а и у - имеют следующий вид:

(1)

1

ГШ» Т - 2ХкТ<1. и - иа

В формулах (2)

К, =1 + ^(^,7); Ку=1-£а(щ У.ГХ причем

ХЯ = хр + хт>

у у

2 2 ус1е--<Леу-цп 2

у у (3)

_ / Ч V -ц' 2 2 цт 2

Выражения для параметров шип, входящих в формулы (3), имеют следующий вид:

У У У ■ У

т = п0 втц^ - т0совцА; п = п0 сояц- + т„ зтц-^,

где т0 = 2зтцп0 = 1 + гсовц

Новые свойства, присущие данному преобразователю, выявляются из анализа особенностей функций ^(ц^у) и £2(ц,у,у). Существуют особые значения ц = относительной собственной частоты контуров свободных колебаний, определяемые формулой =6к±2, где к - любое натуральное число и нуль. При этих значениях ц коэффициент

п0 =1 + 2созц^ обращается в нуль. Числовая последовательность ц0 содержит все четные числа, некратные трем. При определенных значениях У = У«е и У-Ущ знаменатели соответствующих функций и

£2((1,У,у) обращаются в нули. Эти значения названы соответственно критическими и предельными значениями угла коммутации. Зависимости Ухр = ^(ц) и уир = графически показаны на рис. 2. Исходными узловыми точками для кривых укр = и у^ = Г(ц) являются особые точки ц = ц0, соответствующие четным высшим гармоникам напряжения. Влево от них до ближайших бифуркационных точек ц = цк существует зона

компенсационных режимов работы с выдачей реактивной мощности. Расположение кривых на плоскости зависит от величины отношения —.

Ц

N \ \ N

N X. \ \ " и

И \

< Улр

у*

1 1

У* <,5 1,7 </ 1,9 2,0 3,3 ЗА 3,5 3,В' 3,7 у 3,3 М-

Рис. 2. Зависимости у™ = {(ц) и у= ^д) при разных —; вторая и четвертая

ц

гармоники

Частоты ии р - величины, жестко связанные между собой, так как V2 х_+хт

При любых соотношениях между параметрами хр и хт это отноше-

V

ние изменяется от 1 до 2, откуда следует, что отношение — изменяется в

И

V

пределах 1 ... 1,41. Предельные значения — соответствуют случаям, когда

й

хр«хт|^ = 1,(^ и хр»хт|^ = 1,41

. Чем ближе параметр — к своему И

верхнему пределу, тем больше зона компенсационного режима для конкретного значения ц. При этом с увеличением ц0 эта зона уменьшается.

На рис. 3,а приведены зависимости угла коммутации у от относительной величины выпрямленного тока для преобразователя, работающего с искусственной коммутацией на двойной частоте (ц<2), а на рис. 3,6 построены внешние характеристики преобразователя на второй гармо-

нике при работе схемы как в зоне потребления (левый график), так и в зоне выдачи реактивной мощности (правый график).

У 4? <й М

а)

Рис. 3. а) зависимости у = б) внешние характеристики

Работа преобразователя в компенсационном режиме целесообразна только на двух первых четных гармониках - второй и четвертой, при этом параметр ц целесообразно выбирать ц « 1,8 на второй и ц « 3,8 на четвер-

v

той гармонике, а отношение — = 1,3 наиболее оптимально. Отсюда - про-

Ц

стота методики выбора параметров коммутирующего устройства. Ключевой формулой для этого служит формула (4), где заданными величинами

являются ц, — и х , а искомой величиной - х Емкость батареи конден-Ц v

саторов находится по формуле С =-^—. Методика выбора мощностей

2юц хр

элементов коммутирующего устройства более подробно рассмотрена в шестой главе.

Суммарная мощность реакторов в трех фазах составляет примерно 80 % от мощности преобразователя. При таком подборе параметров компенсационная зона будет наиболее обширной, а внешние характеристики хорошо компаундируются. Как и всем преобразователям с искусственной коммутацией, данному преобразователю свойственна повышенная устойчивость работы при перегрузках в инверторных режимах.

В третьей главе проведен гармонический анализ токов и напряжений преобразователя и исследованы его энергетические характеристики. В результате анализа высших гармоник выпрямленного напряжения и токов и напряжений трехфазной цепи преобразователя, работающего в режиме идеально сглаженного выпрямленного тока, получены универсальные аналитические формулы для коэффициентов Фурье. Формулы эти хороши простотой и наглядностью, а также тем, что из них получаются выражения для некомпенсированного преобразователя, когда хс —юо и хр —> 0, т.е.

они хорошо вписываются в общую теорию преобразователей, что видно по их структурной общности с формулами для преобразователя с искусственной коммутацией на нечетных гармониках. По результатам проведенного анализа построены семейства зависимостей высших гармоник как выпрямленного напряжения, так и тока трехфазной цепи от угла коммутации у при различных углах а = const, отражающие работу преобразователя в режиме 3-2. Эти семейства кривых сохраняют основные особенности, характерные для преобразователей с искусственной коммутацией. С ростом нагрузки амплитуды высших гармоник уменьшаются.

На основе гармонического анализа построены диаграммы мощностей в полярных координатах, где в качестве аргумента выбран угол 2v|/,

3

равный 2\|I =2а +у,ав качестве радиус-вектора используется R =—JmlFj.

В последней формуле Jml =——, a F[ - сложная функция, зависящая от

v -1

ju, v, у. На рис. 4 представлены диаграммы мощностей, охватывающие как зону потребления, так и зону выдачи реактивной мощности, причем для этих случаев построены отдельные диаграммы. С левой стороны (вверху и внизу) представлены диаграммы для ц= 1,82, а с правой - диаграммы для v

¡1= 3,79. Параметр — в обоих случаях выбран равным 1,3. Верхние диа-Ц

граммы охватывают область потребления реактивной мощности, нижние -область ее выдачи. Верхняя полуплоскость на каждой диаграмме соответствует выпрямительному, нижняя - инверторному режимам работы преобразователя. Линии постоянной активной мощности являются горизонтальными прямыми, а ось ординат есть ось активной мощности Р„. Ось абсцисс является осью реактивной мощности преобразователя. Окружности R = const является линиями равных углов коммутации.

При построении диаграмм, охватывающих область выдачи реактивной мощности, необходимо учитывать, что график полной мощности в этой области имеет экстремум, т.е. при увеличении у радиус-вектор сначала уменьшается, а затем, с некоторого у, начинает снова увеличиваться. Вся эта область (по у) заключена между критическим и предельным углами коммутации и по мере приближения к этим углам семейство кривых a=const стремится принять радиальное направление ( при уходе в бесконечность).

Из сравнения диаграмм видно, что в режиме выдачи реактивной мощности преобразователь имеет нерабочую зону, находящуюся в области малых мощностей, причём при ц= 3,79 эта нерабочая зона меньше, чем при ц=1,82, что объясняется более полным использованием ёмкости конденсаторов на более высокой частоте. Но работа при частоте |х= 1,82 характеризуется более обширной зоной работы преобразователя в компенсационном режиме. Преимущество частоты 1,82 должно превалировать, так как рассматриваемый преобразователь предназначен в основном для работы в компенсационном режиме и должен поэтому иметь достаточно широкий диапазон изменения параметров. В пользу частоты ц= 1,82 говорят и более благоприятные условия работы конденсаторов при меньшей частоте.

В конце главы исследованы коэффициент мощности преобразователя и коэффициент искажения, рассмотренные для тех же рабочих частот (ц = 1,82 и(1 = 3,79). Коэффициент искажения во всем рабочем диапазоне углов у и а держится в пределах нормы и лишь за пределами рабочей зоны выходит за границы допустимых величин.

Рис. 4. Диаграммы мощностей преобразователя при —= 1,3

Ц

В четвертой главе представлены основные результаты экспериментальных исследований на физической модели аварийных режимов и переходных процессов в преобразователе, экспериментально подтверждены некоторые важные характеристики, описана суть предложенного автором усовершенствования коммутирующего устройства и приведены результаты исследований преобразователя с усовершенствованным коммутирующим устройством.

Рассмотрены следующие аварийные режимы и переходные процессы:

1) кратковременное исчезновение на 1-3 периода импульсов управления на одном из вентилей;

2) кратковременное исчезновение импульсов управления на всех вентилях одновременно;

3) необратимый пробой вентиля;

4) коммутационные переходные процессы ( включение и отключение преобразователя);

5) глубокая посадка напряжения в сети переменного тока инвертора;

6) короткое замыкание на полюсах преобразователя.

Для исследования аварийных режимов и переходных процессов использована модельная установка, построенная на базе кремниевых вентилей. Все виды анормальных режимов, перечисленные выше, исследовались на преобразователе, работающем как в области потребления, так и в области выдачи реактивной мощности. При этом варьировался угол отпирания на выпрямителе и угол запирания на инверторе. Узел искусственной коммутации настраивался как на вторую (ц» 1,8), так и на четвертую (ц « 3,8) гармонику. Мощность, пропускаемая через преобразователь в доава-рийном режиме, в большинстве опытов соответствовала номинальному режиму или близкому к нему. Индуктивность линейного реактора была выбрана большой, но проводились также опыты при малой индуктивности линейного реактора (в частности, при исследовании схемы в компенсационном режиме).

Эксперименты показали, что большинство из рассмотренных анормальных режимов в преобразователе протекает вполне удовлетворительно в отношении перенапряжений и сверхтоков. В пределах норм современных тиристоров находятся также и скорости нарастания токов. Выявлен наиболее тяжелый режим для этого преобразователя - необратимый пробой вентиля (плеча). Всплески фазного тока при этом виде аварии достигают пятикратной величины. Установлено, что аварийные процессы в таком преобразователе протекают более спокойно, чем в обычном трехфазном мостовом преобразователе без искусственной коммутации, что можно объяснить наличием дополнительной индуктивности в узле искусственной коммутации.

На экспериментальной установке была проверена устойчивость инвертора при перегрузках. Как и преобразователь с искусственной коммутацией на нечетких гармониках, рассматриваемый преобразователь обладает повышенной устойчивостью в режиме инвертора при симметричных перегрузках. Причем это качество достигается за счет внутренних свойств преобразователя, а не за счет каких-то дополнительных регулирующих устройств. Необходимо отметить, что рассматриваемый преобразователь при работе его в качестве инвертора показывает повышенную устойчивость в работе не только при перегрузках, но и в аварийных режимах. Демпфирующую роль при этом играет все та же дополнительная индуктивность в узле искусственной коммутации.

Во всех преобразователях с искусственной коммутацией проявляется (в одних схемах больше, в других меньше) один и тот же существенный недостаток: наличие повышенных напряжений на их элементах, в том числе и на вентилях, даже в нормальных установившихся режимах. Это заставляет повышать класс изоляции всей установки, что, естественно, ее удорожает. Этот недостаток особенно неприятен для преобразовательных установок высокого напряжения.

В данной работе автором предложено усовершенствование коммутирующего устройства, которое существенно снимает перенапряжения, сохраняя эффект искусственной коммутации. Кратность перенапряжений снижется с 2 до 1,15... 1,20. Это усовершенствование заключается в том, что в узел искусственной коммутации вводится дополнительная цепь Ъ - Д из последовательно соединенных диода и ограничительного сопротивления (индуктивности). Подсоединение этой цепи в узле искусственной коммутации показано на рис. 5. Введением этой цепи не только снимаются перенапряжения, но и углубляется искусственная коммутация, т.е. коммутирующая полуволна напряжения конденсатора сдвигается в сторону опережения дополнительно еще на 20...30°, хотя диапазон угла регулирования незначительно сужается. Происходит это из-за некоторого искажения кривой напряжения на конденсаторе.

На преобразователь с усовершенствованным коммутирующим устройством автором данной работы подана авторская заявка на изобретение и получено авторское свидетельство под номером 734863. В работе дана методика выбора параметров элементов цепи.

На преобразователе с цепьюг-Д проведена та же серия опытов по исследованию анормальных режимов, что и для преобразователя без этой цепи. Преобразователь с цепью Ъ - Д ведет себя в анормальных режимах более спокойно, чем без этой цепи. Наиболее тяжелый вид аварии по - прежнему необратимый пробой вентиля, хотя здесь он протекает более спокойно. Ин-верторный режим сопровождается меньшими сверхтоками и перенапряжениями, чем выпрямительный. Длительность стабилизации в послеаварий-ном режиме у преобразователя с цепью 2 - Д несколько больше, чем у преобразователя без этой цепи.

Й-

нь

й-

Рис. 5. Усовершенствованное коммутирующее устройство

В пятой главе исследована возможность использования данного преобразователя во вставке постоянного тока, связывающей две электрические системы.

С помощью средств программной системы MatLab была смоделирована часть энергосистемы, включающая в себя вставку постоянного тока, построенную с использованием компенсированных преобразователей на четных гармониках напряжения. Схема модели и ее параметры представлены на рис. 6. Для простоты и наглядности результатов электрические системы по обе стороны вставки взяты одинаковыми с мощностью короткого замыкания на шинах 6000 МВ А при базисном напряжении U = 220 кВ в сети переменного тока. Было предусмотрено регулирование, поддерживающее ток вставки на заданном уровне. Исследования проводились с целью уточнения параметров коммутирующего устройства на преобразователе, включенном в 12-пульсовую схему. В качестве критерия взято условие работы вентиля по обратному напряжению при сохранении эффекта компенсации. Попутно анализировался гармонический состав токов и напряжений в питающей системе.

Рис. 6. Схема модели: а) - структурная схема моделирования; б) - принципиальная схема выпрямительного блока; ХТ) = ХТ2 = 18,9 Ом; Л л = 0,2 Ом; Хл =314

На приемной и передающей подстанциях были смоделированы фильтры, обычно предусматриваемые для 12-пульсовых преобразователей. Рассматривался установившийся режим. Параметры коммутирующего устройства преобразователя (хр-хр-хс) соответствовали второй гармонике. В целях снижения обратных напряжений на вентилях в цепь конден-

сатора коммутирующего устройства включалось небольшое активное сопротивление, которое варьировалось в пределах от 0 до 1,5 Ом. Исследования показали, что можно подобрать такую величину сопротивления в цепи Я - С коммутирующего устройства, при которой получаются вполне приемлемые величины обратного напряжения с сохранением эффекта компенсации. Более того, цепь Я - С при определенных параметрах значительно снижает уровень гармонических составляющих токов в примыкающих системах.

На рис. 7а представлены осциллограммы токов и напряжений одной из фаз передающей системы при активном сопротивлении 1,5 Ом в цепи Я - С коммутирующего устройства без входных фильтров. Из осциллограмм видно, что при этих параметрах цепи Я - С можно не включать фильтры на входе преобразователя. Кривая тока характеризуется малым процентом гармонических составляющих (табл. 1).

Рис. 7. Ток и напряжение фазы А на входе вставки без фильтров на входе вставки: а) 11=1,5 Ом; б) К.=0,7 Ом

Таблица 1

Величины гармонических составляющих тока, %_

Величина сопротивления Л, Ом Номер гармоники

3 5 11 13 23 25

0 0,16 0,27 5,6 3,7 0,11 0,14

0,7 0,04 0,16 0,91 0,46 0,22 0,1

1,5 0,09 0,08 1,8 0,25 0,25 0,14

При уменьшении активного сопротивления в два раза (Я = 0,7 Ом) кривая тока становится практически синусоидальной (рис. 76). Для сравнения на рис. 8 представлены осциллограммы преобразователя с отсутствием коммутирующего устройства. Кривые тока и напряжения принимают обычный ступенчатый вид с большим содержанием гармоник.

Напряжения на входе в ставки

Рис.8. Токи и напряжения преобразователя без коммутирующего устройства

Зависимость между уровнем компенсации и обратным напряжением на вентиле от величины вводимого сопротивления характеризуется дан-

ными, представленными в табл. 2.

Таблица 2

_Уровень компенсации и величина обратного напряжения

Величина сопротивления R, Ом а U обр(В)

0 -17,6° 2,2-105

0,7 -9,45° 1,8-105

1,5 +1° 1,62-105

При принятых параметрах сети и коммутирующего устройства наиболее благоприятен режим работы преобразователя при R = 0,7 Ом. При этом сохраняется эффект искусственной коммутации (ср ® -10°), вполне приемлем уровень обратного напряжения (180 кВ; « 80 % от базисного) и минимальное присутствие гармоник.

В результате исследования можно сформулировать следующие выводы:

1. На вставках постоянного тока вариант использования компенсированных преобразователей на четных гармониках напряжения выгодно отличается по спектру гармоник при сохранении эффекта компенсации.

2. Введение малых активных сопротивлений в схему коммутирующего устройства благоприятно сказывается на работе преобразователя и примыкающих сетей.

3. Потери энергии на активном сопротивлении невелики и оцениваются на уровне снижется добротности контура колебаний.

В шестой главе исследованы условия работы вентилей в установившемся режиме преобразователя, даны рекомендации по выбору параметров вентилей и коммутирующего устройства, описаны испытания преобразователя в производственных условиях.

Исследованы зависимости как максимальной величины обратного напряжения (иом), так и скачка напряжения на вентиле в момент его запирания от угла регулирования а. По результатам исследования этих зависимостей можно сделать следующие выводы:

1) работа вентилей по условиям перенапряжений предпочтительнее при ц = 1,82, чем при ц = 3,79, причем в выпрямительном режиме вентили работают в более тяжелых условиях, чем в инверторном;

2) в области потребления реактивной мощности вентили работают в более тяжелых условиях, чем в области выдачи ее;

3) в области потребления реактивной мощности превалирующее значение в отношении перенапряжений имеет скачок обратного напряжения, а в области выдачи реактивной мощности - максимальное обратное напряжение;

4) для ц = 1,82 в области выдачи реактивной мощности, особенно в инверторном режиме, можно выбрать весьма приемлемые по перенапряжениям участки работы; здесь даже при 1Й = 1,51йн перенапряжения не превосходят кратности 1,6; при кратность перенапряжений примерно равна 1,0.

Среднее значение анодного тока через вентиль равно . При проектировании преобразовательной установки задается ее мощность Р = и^ и ток . Исходя из условия допустимой перегрузки преобразователя и пользуясь диаграммами мощности, можно определить углы регулирования, при которых в нормальных установившихся режимах невозможна длительная перегрузка преобразователя. Таким образом, устанавливаются границы по а.

Далее в работе конкретизируется методика выбора параметров узла искусственной коммутации и вентилей.

В 1977 г. преобразователь с усовершенствованным коммутирующим устройством был испытан автором совместно с электротехнической лабораторией ВСЖД на тяговой подстанции Жаргон. Для работы была выбрана вторая гармоника (ц » 1,8), цепь Ъ - Д состояла из индуктивности 65 млГн и из группы диодов В2-200. Фазное напряжение схемной обмотки трансформатора составляло 1520 В, мощность 8400 кВ А, выпрямленное напряжение 3300 В. Параллельно с компенсированным выпрямителем работал обычный трехфазный мостовой выпрямитель. Включение коммутирующего устройства позволило повысить до единицы совф преобразовательной установки и частично разгрузить от перетоков реактивной мощности питающую линию переменного тока. При наборе нагрузки двумя параллельно работающими выпрямителями происходило перераспределение активной мощности между ними - компенсированный выпрямитель воспринимал на себя большую активную мощность, чем некомпенсированный. С 1978 г. усовершенствованное коммутирующее устройство постоянно эксплуатировалась на одном из выпрямителей до перевода участка железной дороги на систему переменного тока.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Проведен теоретический и экспериментальный анализ схемы преобразователя для случая бесконечно большой индуктивности линейного реактора. На основе этого анализа разработана методика выбора параметров узла искусственной коммутации.

2. Проведено исследование схемы при конечной индуктивности линейного реактора и разработана методика отстройки преобразователя от режима прерывистых токов.

3. Проведен гармонический анализ токов и напряжений преобразователя, который показал, что при оптимальном выборе параметров узла искусственной коммутации амплитуды высших гармоник в схеме не превышают амплитуды высших гармоник в схеме искусственной коммутации, работающей на нечетных гармониках. Условия работы вентилей в схеме с неусовершенствованным коммутирующим устройством не тяжелее условий работы вентилей в других схемах искусственной коммутации. Существуют области работы преобразователей с весьма благоприятными по перенапряжениям условиями работы.

4. Получены универсальные параметрические формулы для выпрямленного напряжения и тока, для углов естественного отпирания и своевременного запирания вентилей, для границ возможной работы преобразователя, а также формулы для коэффициентов Фурье гармонических составляющих токов и напряжений преобразователя. Эти формулы представляют собой обобщенные зависимости, из которых в частных случаях получаются уже известные в теории преобразователей результаты.

5. На основании разработанной методики выбора параметров, а также учитывая условия работы вентилей и конденсаторов на повышенных частотах, выбрана вторая гармоника (цда 1,8) в качестве основной рабочей, на которую целесообразно настраивать узел искусственной коммутации. Но это не исключает возможности работы преобразователя на четвертой гармонике, которую можно использовать для улучшения соэф.

6. Исследованы энергетические характеристики преобразователя. Построены точные универсальные диаграммы мощностей. По этим диаграммам выбираются зоны работы преобразователя в нужном диапазоне мощностей Р и (} и углов а и у.

7. Экспериментальные исследования переходных процессов и анормальных режимов преобразователя показали благоприятное их протекание в отношении перенапряжений и сверхтоков. Исключение составляет необратимый пробой вентиля (плеча), при котором возникают опасные сверхтоки в элементах преобразователя. Необходимо предусматривать надежную защиту преобразователя от этого вида аварий.

8. Устройство для снижения перенапряжений, предложенное в работе, показало хорошие свойства, как в лабораторных испытаниях, так и во время эксплуатации на тяговой подстанции. Переходные процессы в преобразователе с усовершенствованным коммутирующим устройством протекают с меньшими перенапряжениями, чем в преобразователе без усовершенствованного коммутирующего устройства. Хотя преобразователь без усовершенствованного коммутирующего устройства тоже может с успехом использоваться в качестве компенсатора реактивной мощности или силовой преобразовательной установки, но преобразователь с усовершенствованным коммутирующим устройством, несмотря на его усложненность и несколько суженный диапазон угла регулирования гораздо предпочтительнее, так как он резко снижает класс изоляции преобразовательной установки. Расчеты показывают, что такой преобразователь, несмотря на дополнительное оборудование, на 35.. .40 % дешевле своего прототипа.

9. Выявлен новый вариант коммутирующего устройства - с минимальным активным сопротивлением в цепи конденсатора контура колебаний, который с успехом можно применять в мощных вставках постоянного тока. Добавка активного сопротивления, оценивающаяся на уровне снижения добротности контура колебаний, благотворно сказывается на режиме преобразователя и примыкающей сети.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Глинтерник С.Р., Музыка Д.Ф. Электромагнитные процессы в трехфазном мостовом преобразователе с искусственной коммутацией на четных гармониках напряжения /ЛГр. Пятой всесоюзной конференции по теории и методам расчета нелинейных электрических цепей и систем. - Ташкент, 1975. - С. 36-47.

2. Глинтерник С.Р., Музыка Д.Ф. Электромагнитные процессы в трехфазном мостовом преобразователе с искусственной коммутацией на четных гармониках напряжения // Проблемы электроэнергетики и электромеханики. -Л.: Наука, 1977. - С. 107-118.

3. Музыка Д.Ф. Исследование установившегося электромагнитного процесса в схеме преобразователя с искусственной коммутацией в режиме прерывистого тока //Алгоритмизация и автоматизация промышленных установок и процессов. - Иркутск: Ирк. политехи, институт, 1977. - С. 134-144.

4. Коновалов Ю.С., Музыка Д.Ф., Фукс Н.Л. Преобразователь с коммутирующим устройством //Электрическая и тепловозная тяга. - 1978, №11. - С. 7-9.

5. Глинтерник С.Р., Музыка Д.Ф. Энергетические характеристики трехфазного мостового преобразователя с искусственной коммутацией на четных гармониках напряжения //Системы возбуждения и регулирования мощных энергетических агрегатов. -JL: Наука 1979.-С. 56-66.

6. A.C. 734863 (СССР). Трехфазный преобразователь напряжения. Д.Ф. Музыка. Опубл. в Б.И., 1980, №18.

7. Глинтерник С.Р., Музыка Д Ф. Трехфазный мостовой преобразователь с коммутирующим устройством на четных гармониках напряжения //Тр. всесоюзной научно-технической конференции "Пути улучшения энергетических и массогабаритных показателей полупроводниковых преобразователей",- Челябинск, 1985. - С. 8-11.

8.. Музыка Д.Ф. К вопросу об использовании запираемых вентилей в схемах силовых преобразователей //Информационные системы контроля и управления в промышленности и на транспорте. - Иркутск: ИрГУПС, 2005. - С.20-24.

9. Музыка Д.Ф. Возможности симметричного регулирования на мощных преобразователях // Информационные системы контроля и управления в промышленности и на транспорте. - Иркутск: ИрГУПС, 2005. - С.25-27.

10 Музыка Д.Ф. Запираемые вентили в схемах силовых преобразователей // Сборник статей III Международной научно-технической конференции "Материалы и технологии XXI века". -Пенза, 2005. - С. 208-211.

11. Крюков A.B., Музыка Д.Ф., Ушаков В.А. Электропередачи постоянного тока в системах внешнего электроснабжения железных дорог// Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте. - Красноярск, 2005. - С.146-151.

Соискатель

Лицензия ИД № 00639 от 05.01. 2000. Лицензия ПЛД № 40-61 от 31.05.1999. Бумага писчая. Формат 60x84/16 Офсетная печать. Усл. печ. я. { Тираж 100 экз. Захаз № М

Отпечатано полиграфическим участком ИСЭМ СО РАН 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 130

/ЛО£/!

¡rm

Введение

ОГЛАВЛЕНИЕ

1 .Применение управляемых статических преобразователей в качестве регулирующих устройств в электроэнергетических системах.

1.1. Общие положения.

1.2.Исторический обзор развития силовой энергетики.

1.3. Современные методы компенсации реактивной мощности и гибкие системы электропередач переменного тока.

1.4.Вставки и линии электропередач постоянного тока.

1.5. Компенсированные преобразователи как средство улучшения энергетических характеристик в системах.

2. Электромагнитные процессы в трёхфазном мостовом преобразователе с коммутирующим устройством на чётных гармониках напряжения при бесконечно большой индуктивности линейного реактора. 2.1. Общие уравнения.

2.2. Решение дифференциальных уравнений.

2.3. Зависимость выпрямленного тока от углов отпирания и коммутации

2.4. Зависимость выпрямленного напряжения от углов отпирания и комму- 59 тации

2.5. Условия отпирания и запирания вентилей преобразователя.

I 2.6. Особенности электромагнитных процессов в преобразователе с искусственной коммутацией. Внешние характеристики.

2.7. Отстройка преобразователя от режима прерывистых токов.

3. Энергетические характеристики преобразователя.

3.1. Гармонический анализ выпрямленного напряжения преобразователя.

3.2. Гармонический анализ токов и напряжений в трехфазной цепи преобразователя. ф 3.3. Энергетические характеристики.

4. Экспериментальное исследование преобразователя с коммутирующим устройством.

4.1. Экспериментальное подтверждение некоторых характеристик.

4.2. Аварийные режимы и переходные процессы в преобразователе. 4.3. Преобразователь с коммутирующим устройством, содержащим резистор

4.4. Преобразователь с коммутирующим устройством, содержащим дополнительную индуктивность.

5. Математическое моделирование систем с вставками постоянного тока.

5.1. Улучшение режима систем, связываемых некомпенсированной вставкой.

5.2. Вставки постоянного тока с использованием компенсированных преоб разователей.

6. Рекомендации по выбору параметров вентилей и коммутирующего устройства.

6.1. Условия работы вентилей в преобразователе с искусственной коммутацией. ф 6.2. Выбор параметров узла искусственной коммутации.

6.3. Испытание преобразователя.

Актуальность темы. В современной электроэнергетике силовые вентильные преобразователи получили широкое распространение в качестве регулирующих устройств. По сравнению с традиционными способами регулирования (синхронные генераторы и компенсаторы, переключающие устройства на трансформаторах, подключение компенсирующих ёмкостей и реакторов и т.д.) вентильное регулирование имеет ряд преимуществ, в первую очередь - быстродействие. К числу таких устройств относятся статические тиристорные компенсаторы (СТК), управляемые шунтирующие реакторы (УШР), регуляторы потоков мощности (РПМ), вставки и линии электропередач постоянного тока. Для реализации всех этих способов регулирования в последнее время стали применять запираемые вентили (двухоперационные тиристоры и силовые транзисторы). Однако опыт, накопленный в основном зарубежными фирмами, выявил преимущественную область применения таких вентилей. Это область малых, в лучшем случае, средних мощностей преобразовательных установок. Мощные преобразователи, например, преобразователи вставок и линий электропередач постоянного тока, по-прежнему строятся на основе однооперационных тиристоров. К сожалению, одноопераци-онный тиристор (отпираемый) не даёт тех возможностей для регулирования, которые заложены в запираемом вентиле.

Существует класс преобразователей, построенных на однооперационных вентилях, при помощи которых реализуется возможность регулирования мощностей во всех четырёх квадрантах комплексной плоскости. Это компенсированные преобразователи или преобразователи с искусственной коммутацией. Существенным недостатком, сдерживающим применение таких установок в энергосистемах, являются повышенные напряжения на элементах такого преобразователя. Поэтому исследование возможностей использования регулирующих свойств таких преобразователей в мощных установках электрических систем, а также снижение перенапряжений на элементах этих преобразователей, является актуальной задачей.

В данной работе исследуется и усовершенствуется предложенная ранее и до сих пор детально не исследованная схема (схема Я.М.Червоненкиса), построенная на основе единичной трёхфазной мостовой схемы. Схема носит название трёхфазного мостового преобразователя с коммутирующим устройством на чётных гармониках напряжения (рис.2.1). Исследуемый преобразователь хорош в отношении использования мощности трансформатора, эффективного использования конденсаторов. Недостаток, присущий всем компенсированным преобразователям (повышение напряжения на элементах схемы), в этом преобразователе неярко выражен и требует подробного исследования.

Цель работы. Настоящая работа ставит своей целью исследование свойств и характеристик трёхфазного мостового преобразователя с коммутирующим устройством на чётных гармониках напряжения как элемента электроэнергетической системы, определение оптимальных параметров коммутирующего устройства, разработку мер по снижению перенапряжений на элементах схемы, разработку простой методики выбора и расчёта параметров.

Методика исследований. Работа базируется на современных методах анализа преобразовательных устройств, на методах математического анализа и теории дифференциальных уравнений, на теории подобия и моделирования.

Исследования электромагнитных процессов проводились методом припасо-вывания, развитым С. Р. Глинтерником применительно к компенсированным преобразователям. Экспериментальные исследования проводились на электродинамической модели постоянного тока СЭИ СО АН СССР.

Научная новизна определяется следующими положениями:

1. Уравнения, описывающие электромагнитные процессы, найденные в результате теоретического анализа, дополняют и завершают теорию мостовых преобразователей в основных областях работы.

2. Впервые разработана подробная методика выбора параметров узла искусственной коммутации для преобразователя, относящегося к классу компенсированных на чётных гармониках.

3. Впервые получены точные универсальные диаграммы мощностей (до этого строились диаграммы с учётом линейности процесса коммутации).

4. Предложен способ для снятия перенапряжений на элементах преобразователя (защищено авторским свидетельством на изобретение под номером 734 863).

5. Выявлена возможность использования данного преобразователя в мощных вставках постоянного тока.

Практическая ценность работы заключается в том, что на основе подробных исследований выработана простая методика выбора параметров коммутирующего устройства трёхфазного мостового преобразователя на чётных гармониках напряжения, дана методика построения удобных для использования диаграмм активных и реактивных мощностей преобразователя, выявлены наиболее опасные анормальные режимы, а также в том , что в результате усовершенствования коммутирующего устройства резко снижается класс изоляции всей преобразовательной установки, что уменьшает её стоимость, при этом сохраняются компенсаторные свойства преобразователя. Такой преобразователь может работать как в качестве источника, так и потребителя реактивной мощности.

Реализация научных результатов. Преобразователь с усовершенствованным коммутирующим устройством (с цепью в коммутирующем устройстве для снятия перенапряжений) успешно внедрен на одной из тяговых подстанций Восточно-Сибирской железной дороги в качестве выпрямителя с улучшенным коэффициентом мощности (тяговая подстанция «Жаргон»). Эксплуатация компенсированного преобразователя на тяговой подстанции позволила разгрузить питающую линию от перетоков реактивной мощности, что дало экономический эффект до 3 млн.кВт-часов электроэнергии в год.

В диссертации защищаются: 1. Теоретический анализ мостового преобразователя с коммутирующим устройством на четных гармониках напряжения, в результате которого теория мостовых компенсированных преобразователей получила свое логическое завершение.

2. Методика выбора параметров коммутирующего устройства трехфазного мостового преобразователя с коммутирующим устройством на четных гармониках напряжения.

3. Способ для снятия перенапряжений на элементах преобразователя.

4. Анализ возможности использования исследуемого преобразователя для оборудования вставки постоянного тока.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на Пятой всесоюзной межвузовской конференции по теории и методам расчета нелинейных электрических цепей и систем (Ташкент, 1975), на ежегодной конференции ВНИИэлектромаш (Ленинград, 1977), на заседании секции электроэнергетических и трубопроводных систем Ученого совета СЭИ СО АН СССР (Иркутск, 1979), на заседании секции специализированных систем энергетики Ученого совета Института систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН (Иркутск, 2005), на семинаре кафедры «Электроснабжение железнодорожного транспорта» Иркутского государственного университета путей сообщения (Иркутск,2005), на семинаре кафедры «Электропривод и электрический транспорт» Иркутского государственного технического университета (Иркутск,2006), на третьей Международной научно-технической конференции «Материалы и технологии XXI века» (Пенза, 2005), на Всероссийской Международной конференции «Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте» (Красноярск,2005).

С результатом работы ознакомлены ВЭИ, институт электродинамики АН Украины, кафедра промышленной электроники Харьковского политехнического института, кафедра электрических сетей и систем Томского политехнического университета, служба электрификации и энергетического хозяйства ВосточноСибирской железной дороги.

Публикации. По теме диссертации выполнен научно-технический отчет, опубликовано в научно-технических изданиях 10 статей, получено авторское свидетельство на изобретение (СССР).

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы и приложения. Общий объем работы - 234 страницы, из них 156 страниц основного текста, 95 рисунков, 13 таблиц, библиография из 145 наименований. В приложение вынесены рисунки глав 2,3,4,6.

Все выводы и характеристики, полученные теоретическим путем в предыдущих главах, тщательно проверены экспериментально. Для экспериментального исследования преобразователя с искусственной коммутацией была использована модельная установка, построенная на базе кремниевых вентилей. На установке не моделировалось какое-либо конкретное устройство, просто исследовался преобразователь с искусственной коммутацией как таковой.

Электрическая схема установки, на которой производились эксперименты, изображена на рис. 4.1. Она представляет собой два трехфазных преобразовательных моста, связанных друг с другом по постоянному току так, что любой из мостов можно переводить в выпрямительный или инверторный режимы. При этом один мост включен по схеме искусственной коммутации, а второй - по обычной трехфазной мостовой управляемой схеме. На схеме рис. 4.1 указаны симметрирующие и демпфирующие цепи, которыми снабжен каждый из мостов, а на рис. 4.2 представлена их схема включения. Параметры элементов цепей демпфирования и симметрирования приведены в таблице 1.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам работы можно сформулировать следующие основные выводы.

1. Обоснована возможность теоретического анализа исследуемой схемы при использовании метода припасовывания - случай бесконечно большой индуктивности линейного реактора.

2. Проведен теоретический анализ схемы для случая бесконечно большой индуктивности линейного реактора. На основе этого анализа разработана методика выбора параметров узла искусственной коммутации.

3. Проведено исследование схемы с конечной индуктивностью линейного реактора. На основе этого исследования разработана методика отстройки преобразователя от режима прерывистых токов.

4. Проведен гармонический анализ токов и напряжений преобразователя. Он показал, что при оптимальном выборе параметров узла искусственной коммутации амплитуды высших гармоник в схеме не превышают амплитуды высших гармоник в схеме преобразователя с параллельно включенными конденсаторами. И, как показывают исследования, проведенные в работе, условия работы вентилей в схеме не тяжелее условий работы вентилей в других схемах искусственной коммутации. Более того, можно указать области работы исследуемого преобразователя с весьма благоприятными по перенапряжениям условиями работы.

5. В результате теоретического анализа в работе получены универсальные параметрические формулы для выпрямленного напряжения и тока, для углов естественного отпирания и своевременного запирания вентилей, для границ возможной работы преобразователя, а также универсальные формулы для коэффициентов Фурье гармонических составляющих токов и напряжений преобразователя.

6. С проведением теоретического анализа электромагнитных процессов в преобразователе с коммутирующим устройством на четных гармониках общая теория компенсированных преобразователей получила свое логическое завершение. Теория компенсированного мостового преобразователя, исследованного в данной работе, гармонично вписывается в теорию мостовых компенсированных преобразователей на основной частоте и нечетных гармониках, созданную С.Р. Глинтерником [28]. В этом легко убедиться, проанализировав структуры основных формул для и Uд .

Приведем сопоставляемые формулы:

Нечетные гармоники

Id = • К j [cos a - cos(a + /)].

2x r

Четные гармоники

Id = • Kj [cosa-cos{a + y)]

2x r

Здесь Kj = M

1-ч

Здесь К, = \ + ft(jj, у, у)

У У

2 2 VCtg—~CtgV — у -М 2 2

У У

2 2 VCtg--Ctgy — У -ц 2 2 vm у + ctgyt-цп 2 где /, (//, у, у) = t И чм -1) ™ У ctgyt-/лп 2

Ud = зУзЕя

2 л

•Kv [cos a + cos(a + у)].

3\/3 Е

Ud =-- • Kv [cos or + cos(a + у)]

2л

Здесь Kv = И и2-i

1—

V Xc J

Здесь Кv = 1 - /2 (//, у, у)

У У

2 2 tgV--Vtg — .( ч v* - /Г 6 2 2 где /2\Р,У,У)= ,/' ~ \--лт 2 где /2{и,у,у) =

У У 2 2 /gv—-vfg— v/ б 2 «ь 2 уп у /лт 2

И в том и в другом случае при устремлении параметров хр и хс к предельным значениям коэффициенты Kj и Kv устремляются к единице и формулы принимают вид, характеризующий обычный некомпенсированный преобразователь. Таким образом, электромагнитные процессы в некопенсированном преобразователе представляют собой частный и предельный случай процессов в компенсированных преобразователях.

7. На основании выработанной общей методики выбора параметров, а также сообразуясь с условиями работы вентилей и конденсаторов на повышенных частотах, окончательно выбрана вторая гармоника {ju « 1,8) в качестве основной рабочей, на которую целесообразно настраивать узел искусственной коммутации преобразователя. Но это не исключает возможности работы преобразователя на более высоких частотах. В частности, для улучшения коэффициента мощности преобразователя с успехом может использоваться четвертая гармоника {/и « 3,8).

8. Исследованы энергетические характеристики преобразователя. Построены точные универсальные диаграммы мощностей преобразователя. По этим диаграммам можно сориентировать работу преобразователя в нужном диапазоне мощностей Р и Q и углов any.

9. Экспериментальные исследования переходных процессов и анормальных режимов преобразователя показали в общем благоприятное их протекание в отношении перенапряжений и сверхтоков. Исключение составляет необратимый пробой вентиля, при котором возникают опасные сверхтоки в элементах преобразователя. Необходимо предусматривать надежную защиту преобразователя от этого вида аварий. В этом отношении применение тиристорных вентилей, редко дающих сбои в работе, является надежной гарантией от появления такого вида аварий.

10. Способ снижения перенапряжений в нормальных режимах, предложенный в работе для данного преобразователя, показал хорошие результаты как в лабораторных испытаниях, так и при опытной эксплуатации на одной из тяговых подстанций Восточно-Сибирской железной дороги. Переходные процессы в таком преобразователе (с усовершенствованным коммутирующим устройством, т.е. с цепьюL—Д) протекают с меньшими перенапряжениями, чем в преобразователе без усовершенствованного коммутирующего устройства. Хотя преобразователь без усовершенствованного коммутирующего устройства тоже может с успехом использоваться в качестве компенсатора реактивной мощности или силовой преобразовательной установки, но можно сказать, что преобразователь с усовершенствованным коммутирующим устройством, несмотря на его усложненность, гораздо предпочтительнее, так как он резко снижает класс изоляции преобразовательной установки. Самые упрощенные расчеты показывают, что такой преобразователь на 35-40 % дешевле своего прототипа, несмотря на то, что в схему вводится дополнительное оборудование.

Особенно привлекателен в отношении перенапряжений режим срыва. Единственный недостаток такого режима — это то, что он может исчезать в условиях переменной нагрузки. Но в установках с длительно существующими стационарными режимами этот режим можно эффективно использовать. В этом случае перенапряжения, так свойственные схемам искусственной коммутации, отсутствуют и одновременно сохраняется эффект искусственной коммутации.

Использование такого преобразователя (с цепью L-Д) на тяговой подстанции для улучшения коэффициента мощности дает ежегодную экономию электроэнергии около 3 млн. кВт-часов.

11. Преобразователь с коммутирующим устройством на четных гармониках напряжения может использоваться в линиях и вставках постоянного тока. При этом можно варьировать разновидности коммутирующего устройства. В частности, в ВПТ можно выгодно использовать снижение добротности контура колебаний.

1. Александров Г.Н. Статический тиристорный компенсатор на основе управляемого шунтирующего реактора трансформаторного типа. "Электричество", 2003, №2, с. 38-46.

2. Алексеев Б.А., Мамиконянц Л.Г., Шакарян Ю.Г. Регулирование режимов работы электроэнергетических систем с помощью асинхронизированных машин. "Электрические станции", 1998, №12, с. 48-53.

3. Аранчий Г.В., Жемеров Г.Г., Эпштейн И.И. Тиристорные преобразователи частоты для регулируемых электроприводов. М., "Энергия", 1968, 128 с.

4. А.С. 185390 (СССР). Трехфазный инвертор с искусственной коммутацией по третьей гармонике. В.В. Ермуратский, Ю.Г. Толстов. Опубл. в бюл. "Изобретения. Пром. образцы. Товарные знаки", 1966, № 17.

5. А.С. 443448 (СССР). Компенсационный преобразователь / А.И. Зайцев, В.Н. Мишин, В.Л. Кузьмин. Описание к авторскому свидетельству на изобретение, 1975.

6. А.С. 453778 (СССР). Преобразователь переменного тока / А.И. Зайцев, В.Н. Мишин, В.Л. Кузьмин. Описание к авторскому свидетельству на изобретение, 1975.

7. А.С. 826496 (СССР). Вставка постоянного тока. Кочкин В.И., Мержеев-ский В.В., Обязуев А.П. Опубл. в Б.И., 1981, №16.

8. А.С. 734863 (СССР). Трехфазный преобразователь напряжения. Д.Ф. Музыка. Опубл. в бюл. "Изобретения. Пром. образцы. Товарные знаки", 1980, №18.

9. А.С. 136453 (СССР). Компенсатор реактивной мощности. А.В. Поссе. Опубл. в бюл. "Изобретения. Пром. образцы. Товарные знаки", 1961, №5.

10. А.С. 250278 (СССР). Устройство для пуска автономного инвертора. Ю.Г. Толстов, В.Е. Скороваров, А.Г. Придатков. Опубл. в бюл. "Изобретения. Пром. образцы. Товарные знаки", 1969, №15.

11. А.С. 410523 (СССР). Условно-двенадцатифазный каскадный компенсационный преобразователь. Чиженко И.М., Рябчий В.П. Описание к авторскому свидетельству на изобретение, 1974.

12. Бабат Г.И., Кацман Я.А. Тиратронные преобразователи с улучшенным коэффициентом мощности и тиратронные компенсаторы. "Электричество", 1937, №4, с. 8-17.

13. Баев А.В., Волков Ю.К., Долинин В.П., Корнеев В.Я. Вентильные преобразователи с конденсаторами в силовых цепях. М., "Энергия", 1969, 256 с.

14. Балыбердин Л.Л., Гуревич М.К., Шершнев Ю.А. Экспериментальное исследование характеристик силовых запираемых тиристоров для создания высоковольтных вентилей. Сборник научных трудов НИИПТ, 1992, с. 30-41.

15. Баракаев Х.Ф. и др. Система управления вентильного плеча блока БВПМ-700/120. Электротехническое оборудование для вставки постоянного тока. Сборник научных трудов ВЭИ. М., Энергоатомиздат, 1986, с. 15-22.

16. Баудиш К. Передача энергии постоянным током высокого напряжения. М.-Л., Госэнергоиздат, 1958, 368 с.

17. Бедфорд Б., Хофт Р. Теория автономных инверторов. М., "Энергия", 1969, 280 с.

18. Бурков А.Т. Электронная техника и преобразователи. М., "Транспорт", 1999, 464 с.

19. Бурман А.П., Розанов Ю.К., Шакарян Ю.Г. Перспективы применения в ЕЭС России гибких (управляемых) систем электропередачи переменного тока. "Электротехника", 2004, №8, 30-36.

20. Веников В.А. Дальние электропередачи. М., Госэнергоиздат, 1960, 306 с.

21. Веников В.А., Жуков Л.А. Регулирование режима электрических систем и дальних электропередач и повышение их устойчивости при помощи управляемых статических ИРМ. "Электричество", 1967, №6, с. 8-14.

22. Веников В.А., Рыжов Ю.П. Дальние электропередачи переменного и по-t стоянного тока. М., "Энергоатомиздат", 1985, 273 с.

23. Веников В.А., Худяков В.В., Цовьянов А.Н. Новые источники реактивной мощности, позволяющие улучшить использование генераторов и синхронных компенсаторов. "Вестник электропромышленности", 1957, №12, с. 59-65.

24. Воронов А.А. Влияние высших гармоник кривой напряжения на работу статических конденсаторов, устанавливаемых для исправления коэффициента мощности. "Электричество", 1933, № 6-7, с. 30-33.

25. Воронов Р.А., Зажирко В.Н., Карпов Е.А., Ковалев Ю.З. Методы расчета электрических вентильных цепей. М., "Энергия", 1967, 152 с.

26. Глазенко Т.А., Гончаренко Р.Б. Полупроводниковые преобразователи частоты в электроприводах. М., "Энергия", 1969, 184 с.

27. Глинтерник С.Р. Электромагнитные процессы в трехфазном мостовомпреобразователе с последовательно включенными конденсаторами. "Известия вузов. Энергетика", 1965, №9, с. 13-25.

28. Глинтерник С.Р. Электромагнитные процессы и режимы мощных статических преобразователей. JL, "Наука", 1968, 308 с.

29. Глинтерник С.Р. Универсальная диаграмма и характеристики мощныхкомпенсированных преобразователей. "Электричество", 1972. №12, с. 69-73.

30. Глинтерник С.Р. Характеристики шестифазного мостового преобразователя с искусственной коммутацией на тройной частоте. "Электротехника", 1975, №6, с. 33-36.

31. Глинтерник С.Р. Обобщение теории электромагнитных процессов в компенсированных вентильных преобразователях последовательного и параллельного типов. "Теоретическая электротехника", вып. 20. Львов, издательское объединение "Вища школа", 1976, с. 113-125.

32. Глинтерник С.Р., Музыка Д.Ф. Электромагнитные процессы в трехфазном мостовом преобразователе с искусственной коммутацией на четных гармониках напряжения. В кн.: Проблемы электроэнергетики и электромеханики. JL, "Наука", 1977, с. 107-118.

33. Глинтерник С.Р., Ушаков Ю.А. Электромагнитные процессы в преобразователе с сериесными конденсаторами при учете пульсаций выпрямленного тока. "Известия вузов. Электромеханика", 1974, №4, с. 428-437.

34. Глинтерник С.Р., Ушаков Ю.А. Сравнение схем преобразователей с искусственной коммутацией на основной и на тройной частоте. В кн.: Проблемы электроэнергетики и электромеханики. Л., "Наука", 1977, с. 97-107.

35. Глязер А., Мюллер-Любек К. Теория электронных и ионных преобразователей тока. Перев. с нем. М., Трансжелдориздат, 1938, 377 с.

36. Гончаров Ю.П., Ермуратский В.В., Заика Э.А., Штейнберг А.Ю. Автономные инверторы. Кишинев, Изд-во "Штиинца", 1974, 336 с.

37. Грабовецкий Г.В. Тиристорные преобразователи частоты с непосредственной связью и естественной коммутацией для частотно-регулируемого электропривода. "Электротехника", 1975, №5, с. 25-28.

38. Гуревич М.К., Козлова М.А., Шершнев Ю.А. Перспективы применения запираемых силовых полупроводниковых приборов в электроэнергетике. "Электротехника", 2004, №10, с. 3-7.

39. Дайновский Р.А., Денисенко А.В., Николаев А.В. Исследование режимов работы СТАТКОМ, выполненного на базе трехуровневого преобразователя напряжения. Сб. докладов VII симпозиума "Электротехника-2010 год" (ТРАВЭК). Т. IV, 2003, с. 58-61.

40. Дементьев Ю.А., Кочкнн В.И., Мельников А.Г. Применение управляемых статических компенсирующих устройств в электрических сетях. "Электричество", 2003, №9, с. 2-10.

41. Думаневич А.Н., Якивчик Н.И. Силовое полупроводниковое приборостроение в начале XXI века. "Электротехника", 2001, №9, с. 9-12.

42. Емельянов В.И. Трехфазная мостовая схема. Известия НИИПТ. сб. 8. М.-JL, Госэнергоиздат, 1961, с. 171-212.

43. Закарюкин В.П., Крюков А.В. Расчеты режимов электрических систем > при сложных видах несимметрии. Иркутский государственный университет путейсообщения. Деп. ВИНИТИ 30.09.2004, 1546-В2004, 197 с.

44. Ивакин В.И. Мощная преобразовательная техника в электроэнергетических системах (опыт применения, тенденции развития). Сб. докладов VII симпозиума "Электротехника-2010" (ТРАВЭК), Т. IV, 2003, с. 51-56.

45. Информационное письмо № 3/37. Выпрямители с опережающим углом сдвига. Госэнергоиздат, 1957, 19 с.

46. Каганов И.Л. Электронные и ионные преобразователи. М.-Л., Госэнергоиздат, 1940, 380 с.

47. Каганов И.Л. Электронные и ионные преобразователи. Ч. 3. М.-Л., Госэнергоиздат, 1956, 528 с.

48. Калантаров П.Л., Цейтлин Л.А. Расчет индуктивностей. М., Госэнергоиздат, 1949,317 с.

49. Каштелян В.Е., Шабад В.К., Сирый Н.С. Исследование эффективностиуправляемых статических источников реактивной мощности. В кн.: Системы возбуждения и регулирования синхронных машин и мощные статические преобразователи. М.-Л., "Наука", 1967, с. 100-105.

50. Коновалов Ю.С., Фукс Н.Л., Музыка Д.Ф. Преобразователь с коммутирующим устройством. "Электрическая и тепловозная тяга", 1978, №11, с. 7-9.

51. Костенко М.П., Нейман Л.Р., Блавдзевич Г.Н. Электромагнитные процессы в системах с мощными выпрямительными установками. М.-Л., изд-во АН СССР, 1946, 108 с.

52. Кочкин В.И., Нечаев О.П. Применение статических компенсаторов реактивной мощности в электрических сетях энергосистем и предприятий. М., НЦ "ЭНАС", 2000, 120 с.

53. Кочкин В.И., Дементьев Ю.А. Управляемые линии электропередачи.

54. Электрические станции", 1999, №2, с. 31-38.

55. Кочкин В.И., Обязуев А.П., Толстов Ю.Г. Высоковольтный электронный преобразователь напряжения. "Техническая электродинамика", 1982, №4, с. 15-18.

56. Кочкин В.И., Шакарян Ю.Г. Режимы работы управляемых линий элек-> тропередачи. "Электричество", 1997, №9, с. 8-12.

57. Кощеев Л.А., Шлайфштейн В.А. Характеристики и области применения в системах электропередачи устройств с использованием преобразователей напряжения. "Электричество", 2003, №8, с. 22-25.

58. Кривицкий С.Р., Эпштейн И.И. Динамика частотнорегулируемых электроприводов с автономными инверторами. М., "Энергия", 1970, 152 с.

59. Круг К.А. Электромагнитные процессы в установках с управляемыми ртутными выпрямителями. М.-Л., ОНТИ, 1935, 115 с.

60. Крюков А.В., Музыка Д.Ф., Ушаков В.А. Электропередачи постоянного тока в системах внешнего электроснабжения железных дорог. Сборник статей международной конференции по энергосбережению. Красноярск, 2005, с. 146-151.

61. Лабунцов В.А., Ривкин Г.А., Шевченко Г.И. Автономные тиристорные инверторы. М., "Энергия", 1967, 160 с.

62. Ъ 65. Лабунцов В.А., Смирнов В.П. Расчет элементов, облегчающих работу тиристора при конденсаторной коммутации. "Электротехника", 1969, №2, с. 58-61.

63. Маевский О.А. Поочередное управление несимметричными вентильными группами эффективное средство повышения коэффициента мощности глубоко-регулируемых преобразователей. "Известия вузов. Энергетика", 1963, №3, с. 4253.

64. Маевский О.А. Энергетические показатели вентильных преобразователей. М., "Энергия", 1978, 320 с.

65. Мелентьев JT.A., Нейман JT.P. Основные вопросы рациональной структуры топливно-энергетического баланса и построения единой энергетической системы СССР. Сборник работ по вопросам электромеханики, вып. 6. Изд. АН СССР,М.-Л., 1961, с. 3-8.

66. Мерабишвили П.Ф. Приближенный аналитический метод исследования переходных процессов в автономных инверторах. В кн.: "Тиристорные преобразователи", М., "Наука", 1970, с. 173-186.

67. Мерабишвили П.Ф. Использование операторного метода для расчета установившихся и переходных процессов в трехфазных автономных инверторах. "Электричество", 1972, №2, с. 81-83.

68. Мерабишвили П.Ф. Расчет коммутационной устойчивости автономных инверторов тока в переходных процессах. "Известия АН СССР. Энергетика и транспорт", 1975, №3, с. 146-150.

69. Мосткова Г.П., Ковалев Ф.И. Расчет мощного автономного инвертора с регулируемым выходным напряжением. В кн.: "Преобразовательные устройства в электроэнергетике". М., "Наука", 1964, с. 39-61.

70. Мосткова Г.П., Ковалев Ф.И. Мощный автономный инвертор с параллельно-последовательным конденсатором. В кн.: Преобразовательные устройства в электроэнергетике. М., "Наука", 1964, с. 61-75.

71. Музыка Д.Ф. Возможности симметричного регулирования на мощных преобразователях. В сборнике статей "Информационные системы контроля и управления в промышленности и на транспорте". Иркутск, ИрГУПС, 2005, с.25-27.

72. Музыка Д.Ф. Запираемые вентили в схемах силовых преобразователей. Сборник статей III Международной научно-технической конференции "Материалы и технологии XXI века". Пенза, 2005, с. 208-211.

73. Музыка Д.Ф. К вопросу об использовании запираемых вентилей в схемах силовых преобразователей. В сборнике статей "Информационные системы контроля и управления в промышленности и на транспорте". Иркутск, ИрГУПС, 2005, с. 20-24.

74. Наталкин А.В. Преобразователь частоты для регулирования асинхронного двигателя на основе инвертора тока с искусственной коммутацией. "Известия вузов. Электромеханика", 1966, №10. с. 1120-1128.

75. Нейман JI.P., Болотов В.В., Мелентьев JI.A., Глинтерник С.Р., Равдоник B.C. О перспективах применения электропередач постоянного тока в Советском Союзе (выступление в дискусссии). "Электричество", 1958, № 7, с. 30-35.

76. Нейман Л.Р., Глинтерник С.Р., Емельянов А.В., Новицкий В.Г. Электропередача постоянного тока как элемент энергетических систем. М.-Л., изд-во АН СССР, 1962, 340 с.

77. Нейман Л.Р., Глинтерник С.Р., Емельянов А.В., Шипулина Н.А. Групповое соединение вентилей как метод повышения надежности работы мощных преобразователей. "Электричество", 1956, №6, с. 54-60.

78. Орловский А.В., Чиженко И.М., Немировский А.С. Использование ртут-но-выпрямительных установок для генерирования реактивной мощности. "Промышленная энергетика", 1956, №4, с. 16-21.

79. Передача энергии постоянным током и оборудование преобразовательных подстанций. Международная конференция по большим электрическим системам (СИГРЭ-74). Под ред. В.В. Худякова, М., "Энергия", 1977, 104 с.

80. Пименов В.П., Поссе А.В. Опрокидывание инвертора. "Электричество", 1956, №6, с. 65-70.

81. Пинцов A.M. Расчет гармоник выпрямленного тока и напряжения. "Электричество", 1956, №12, с. 9-15.

82. Полупроводниковые выпрямители. Беркович Е.И., Ковалев В.Н., Ковалев Ф.И. и др.; под ред. Ф.И. Ковалева и Г.П. Мостковой. М., "Энергия", 1978, 448 с.

83. Поссе А.В. Общие зависимости между входом и выходом многофазных преобразователей (без учета длительности коммутационных процессов). "Известия НИИПТ", сб. 9, M.-JL, Госэнергоиздат, 1962, с. 46-63.

84. Поссе А.В. Общие закономерности, характеризующие работу многофазных преобразователей. "Электричество", 1963, №5, с. 34-41.

85. Поссе А.В. Схемы и режимы электропередач постоянного тока. JL, "Энергия", 1973,304 с.

86. Придатков А.Г. Регулирование автономного параллельного инвертора. Диссертация. М., ЭНИН им. Г.М. Кржижановского, 1970, 215 с.

87. Придатков А.Г. Регулирование автономного инвертора тока. В кн.: Управление полупроводниковых силовых статических преобразователей. М., "Наука", 1970, с. 94-109.

88. Разин В.М., Чучалин И.П., Кочегуров В.А. К вопросу о расчете анодных делителей тока. "Электричество", 1959, № 8, с. 54-57.

89. Ривкин Г.А. Преобразователи устройства. М., "Энергия", 1970, 544 с.

90. Ситник Н.Х., Некрасов JT.T. Автономный стабилизированный инвертор на тиристорах. "Электротехника", 1964, №10, с. 22-24.

91. Стукачев А.В., Лазарев Н.С. Определение углов коммутации многофазной преобразовательной установки с учетом активного сопротивления цепи. "Вестник электропромышленности". 1959, №9, с. 16-22.

92. Таратута И.П., Чуприков B.C. Схемотехнические и конструктивные решения преобразователей частоты для регулируемого электропривода. "Электротехника", 2001, № 9, с. 32-39.

93. Толстов Ю.Г. Автономные инверторы. В кн.: Преобразовательные устройства в электроэнергетике. М., "Наука", 1964, с. 3-38.

94. Толстов Ю.Г. Полупроводниковые преобразователи в энергетике. "Известия АН СССР. Энергетика и транспорт", 1964, №5, с. 543-559.

95. Толстов Ю.Г. Перспективы применения мощных тиристорных преобразователей для решения задач преобразования частоты. В кн.: Частота промышленного переменного тока и проблемы ее оптимизации. Кишинев, изд-во АН Молд. ССР, 1969, с. 23-53.

96. Толстов Ю.Г. К анализу переходного процесса автономного инвертора тока. "Известия АН СССР. Энергетика и транспорт", 1971, №4, с. 136-139.

97. Толстов Ю.Г. Автономные инверторы тока. М., "Энергия", 1978, 209 с.

98. Толстов Ю.Г., Ермуратский В.В. Автономные инверторы с искусственной коммутацией по третьей гармонике для питания судовых установок. "Судовая электротехника и связь", 1967, №33-34., с. 70-82.

99. Толстов Ю.Г., Придатков А.Г. Некоторые вопросы регулирования автономных инверторов тока. "Электричество", 1965, №11, с. 56-59.

100. Урманов Р.Н. Теория преобразователей при конечных сопротивлениях схем. Екатеринбург, изд. УрГУПС, 2004, 153 с.

101. Хамудханов М.З., Палванов В.Г. Компенсационные выпрямители. Ташкент, изд. ФАН Узб. СССР, 1973, 192 с.

102. Хамудханов М.З., Умаров Б.И. Свойства и характеристики автономного инвертора с добавочными вентилями, питающего регулируемый асинхронныйэлектропривод. "Известия АН УзССР, серия технических наук", 1957, №1, с.10-15.

103. Червоненкис Я.М. Аналитическое и графическое определение величины и фазы высших гармонических тока и напряжения управляемых преобразователей с бесконечно большим анодным дросселем. "Известия АН СССР. ОТН", 1948, № 4, с. 449-459.

104. Червоненкис Я.М., Бирюкова Н.В. Одноступенчатая искусственная коммутация ионных преобразователей постоянного тока в переменный. М., отчет ЭНИН АН СССР, 1947, 134 с.

105. Чернышев М.А. Закон первичных токов многофазных мутаторов. "Электричество", 1940, №6, с. 53-55.

106. Чернышев М.А. Инвертирование тока на тяговых подстанциях. М., Трансжелдориздат, 1950, 252 с.

107. Чиженко И.М. Регулирование напряжения в трехфазном двухмостовом преобразователе при коммутации тока в фазах питающего трансформатора колебаниями тройной частоты. Изв. Киевского политехнического института. Т.26, 1957, с. 107-139.

108. Чиженко И.М. Особенности процесса потребления и генерирования реактивной мощности преобразовательными установками. Изв. Киевского политехнического института, т. 26, 1957, с. 7-25.

109. Чиженко И.М. О способе улучшения коэффициента мощности двухтактного преобразователя при глубоком регулировании напряжения управляющими сетками. Известия Киевского политехнического института, т. 22, 1957, с. 296-309.

110. Чиженко И.М. Работа схем преобразования при коммутации тока в фазах питающего трансформатора колебаниями тройной частоты. Известия Киевского политехнического института, т. 26, 1957, с. 81-107.

111. Чиженко И.М. Работа трехфазной двухмостовой схемы преобразования элктрического тока с коммутирующими конденсаторами в режиме полупериод-ной коммутации. Известия Киевского политехнического института, т. 26, 1957, с. 25-81.

112. Чиженко И.М. Двухмостовой преобразователь электрического тока с коммутирующим устройством. "Известия вузов. Энергетика", 1958, №4, с. 23-33.

113. Чиженко И.М. Двухмостовой преобразователь электрического тока с двумя группами коммутирующих конденсаторов. "Известия вузов. Энергетика", 1959, №1, с. 65-75.

114. Чиженко И.М. Компенсационные преобразователи каскадного типа. Вестник Киевского политехнического института, №1, 1964, с. 53-71.

115. Шершнев Ю.А. Разработка и исследование высоковольтного запираемого вентиля. Сборник научных трудов НИИПТ, 1992, с. 24-31.

116. Шиллинг В. Тиристорная техника. JL, "Энергия", 1971, 264 с.

117. Шляпошников Б.М. Игнитронные выпрямители. М., Трансжелдориздат, 1947, 735 с.

118. Akagi Н. Large static converter for industry and utility. IEEE, June 2001.

119. Archiv fur Elektrotechnik, №72, 1989, p. 100.

120. Barnet S. Recent Developments of High Power Converters for Industry and Traction Applications. "ABB Corporate Research, P.O. Box 101332, 69003", Heidelberg, Germany, 202 p.

121. Benz K. Statischer Frequenzumrichter mit Zwangskommutierung. Elektronik, 1967, №12, s.369-374.

122. Bijlenga В., Grinbaum Rolf, Johansson Thomas. SVC Light a powerful tool for power quality improvement. "ABB Review", 1998, № 6, p. 48-55.

123. Demontvignier M. Methodes Generatores de calcul des onduleurs autonomes. Revue Generale de Electricite, 1952, №6, p. 81-87.

124. Eric Caroll, Bjoern Oedegard, Thomas Stiasny, Marco Rossinelli. Application specific IGCTs. ICPE Seoul, 2001, p. 15-25.

125. Hafner H. Ja valve a vapeur de mercure avec grilles de controle et sou emploi comme redresseur reversible, RGE, №10, Sept., 1932, p. 932-941.

126. Heumann K. Grundlagen der Leistungselektronik. Stuttgart: Teubner, 1989, 280 c.

127. Heumann К., Papp G. Neue abschaltbare Halbleiter bauelement verandert die Leistungselektronik. Etz. Bd. 110(1989), Heft 10, p. 458-463.

128. Humphrey A.J. Inverter commutation circuits. IEEE Trans. Ind. and Gen. Ap-plic., 1968, №1, p. 104-111.

129. Klinger G. Toleranzbandgeregelter Pulsstromrichter fur eine Einspeiseschal-tung der Lokomotive El20. Elektr. Bahnen 78, № 4(1980), p. 598-599.

130. Mokritzki B. Pulse with modulated inverters for a.c. motor drives. IEEE Trans. Industr. and Gen. Applic., 1967, №6, p. 493-504.

131. Oetter I. Vykonova elektronika pre elektricke pohony. Bratislava: ALFA; Praha: ANTL, 1988, 408 c.

132. Racek V., Solik I. Vykonove polovodicove systemy. Bratislava: Nadacia akademika L. Ciganka, 1993, 365 s.

133. Rissik H. Harmonik current generation in polyphase rectifier circuits. Electrician, v. 24, 1940, p. 37-39.

134. Rudnick H., Dixon J., Moran L. Delivering Clean and Pure Power. IEEE Power & Energy magazine, 2003, Vol. 1, №5, p. 32-40.

135. Willis C.H. Harmonic commutation for Thyratron Inverters and Rectifiers, Gen. El. Reviev №12, vol. 35, 1932, p. 138-142.

136. Willis C.H. Applications of harmonic commutation for thyratron inwerters and rectilier. AIEE Trans., v. 72, 1953, p.80-86.

137. Willis C.H., Herskind C.C. Rectifier terminology and circuit analysis. El. Eng., №7, 1942, p. 496-499.

138. Yong H. Song, Allan T. Johns. Flexible AC transmission systems (FACTS). London, The Institute of Electrical Engineers, 1999, p. 95-101.

139. Zanini Plinio, Linkofer Gerhard, Gaupp Osvin, Lochner Georg. Powerful static trequency converters for transalpine rail routes. "ABB Review", 1995, № 5, p. 105-115.