6 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

　　實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為發(fā)生電壓暫降時(shí)，未投切和投切抑制裝置的情況下直流母線電壓的變化作為一組對(duì)照驗(yàn)證裝置的可行性。超級(jí)電容器選用實(shí)驗(yàn)室用超級(jí)電容模塊，它由200個(gè)2.7 V/2 700 F雙層電容器串聯(lián)而成；負(fù)載采用7.5 kW電爐，實(shí)驗(yàn)電路

　　結(jié)構(gòu)如圖15所示。

　　圖15 實(shí)驗(yàn)電路

　　通過(guò)模擬擾動(dòng)，使直流母線發(fā)生80%電壓暫降，電壓由510 V下降到200 V（圖16）。圖17示出在直流母線上并聯(lián)超級(jí)電容電壓暫降抑制裝置后的直流母線電壓波形。

　　圖16 未加抑制裝置、直流母線電壓暫降80% 時(shí)波形。

　　圖17 加抑制裝置、電壓暫降80% 時(shí)的波形。

　　圖18示出發(fā)生20%電壓暫降（即直流母線由510 V下降到400 V左右）時(shí)直流母線電壓波形。并聯(lián)超級(jí)電容電壓暫降抑制裝置后，直流母線電壓得到了較好的支撐，其電壓波形如圖19 所示。

　　圖18 未加抑制裝置、電壓暫降20% 時(shí)的波形。

　　圖19 加抑制裝置、電壓暫降20% 時(shí)的波形。

　　由以上兩組對(duì)比實(shí)驗(yàn)可以看出，直流母線發(fā)生電壓暫降時(shí)，并入超級(jí)電容電壓暫降抑制裝置后，暫降抑制效果十分明顯，波形較為平穩(wěn)，響應(yīng)時(shí)間為10 ms 左右且無(wú)較大波動(dòng)，證明該裝置能有效抑制直流母線的電壓暫降。

　　7 結(jié)語(yǔ)

　　針對(duì)具備整流逆變結(jié)構(gòu)的設(shè)備（即具有直流母線），本文提出了運(yùn)用雙向半橋DC-DC結(jié)構(gòu)結(jié)合超級(jí)電容器的方式治理電壓暫降問(wèn)題，研究了其PWM控制方式，結(jié)合超級(jí)電容器充放電電流特點(diǎn)，提出了充電恒流、放電雙閉環(huán)的分時(shí)控制策略，通過(guò)仿真驗(yàn)證了算法的響應(yīng)速度和抑制精度；結(jié)合仿真結(jié)果，搭建了實(shí)驗(yàn)電路，并對(duì)裝置的性能進(jìn)行了驗(yàn)證（未考慮交流負(fù)載電壓的變化以及雙向DC-DC在大功率下的性能）。作為一種基于電力電子技術(shù)的電壓暫降治理新型裝置，超級(jí)電容電壓暫降抑制裝置具有非常廣闊的應(yīng)用前景。