德国萨登三相柴油发电机DS6000K3

为解决在冲击性负载情况下，柴油发电机组的输出电压幅值以及频率波动的问题，采用并联功率补偿装置来实现有功功率和无功功率的补偿，同时对发电机组侧的电能质量进行进一步优化。在本章中，首先介绍并联功率补偿装置的结构，并分析其数学模型及其电流控制技术，然后分析交流电网侧的有功、无功以及谐波电流的检测检测方法及其补偿策略。设计通过高通滤波器获取负载有功电流突变量的检测方法，通过转速负反馈的比例微分控制，实现在柴油发电机输出功率上升（下降）过程中对负载的有功补偿。，对系控制系统的关键参数的获取以及设计进行了深入的研究。


功率补偿装置的主要作用为通过向柴油机发电系统注入功率，实现对柴油发电机组侧的电能质量的提升，因此带有功率补偿系统的柴油发电系统的由发电机组、负载以及功率补偿装置以及储能系统四部分构成
在本文中，采用并联节点电流注入法对系统进行功率补偿，因此选用并联功率补偿装置，其在负载突增和突降情况下的工作原理如下：
（1）当系统有功负载突增时，表现为负载有功电流的突增，在没有功率补偿器的情况下，势必会引起发电机的有功电流增加，根据第2章的分析，发电机组有功电流的增加会导致同步发电机的电磁转矩的增加，相当于柴油发动机的负载转矩增大，由于柴油机的功率调节速度较慢，因此柴油机的输出转矩无法及时的加以匹配负载转矩的增加，导致机组转速下降，进而引起发电机组输出端电压的下降。在加入并联功率补偿装置后，首先由并联功率补偿装置提供负载突增的那部分功率输出，从而避免了发电机组的有功电流突增，然后随着柴油发动机调速系统的调节作用，发电机组输出的功率开始缓慢上升，相应地功率补偿装置输出的补偿功率缓慢下降，当柴油发电机组的输出功率上升有功负载值时，并联补偿装置退出补偿状态。在整个补偿过程中，由于通过控制发电机组的有功电流上升速度实现了发电机组输出功率对负载功率的及时跟踪，因此可以使发电机组输出电压幅值及其频率稳定在允许范围内。