加之由于切削液中的有害物质，对工人的健康造成危害，也使切削液的使用受到限制。所以对内孔表面粗糙度要求高的零件应尽量避免采用干切削。但在对铝合金进行的镗削加工的比较性切削试验中发现，在相同加工条件下，所获内孔表面粗糙度与加不加注切削液几乎没有关系。由以上几个方面认为，对于零件尺寸精度、表面粗糙度要求不高的非封闭式的切削加工，完全可以采用干切削。......
2023-06-25
深入探析VSC-HVDC技术的基本原理
【摘要】：图8-1 VSC-HVDC系统结构图两端VSC-HVDC主电路如图8-1所示，它可以完成将电能从一个换流站送往另一个换流站的基本功能。VSC-HVDC系统主要包括：全控换流桥、换流电抗器、直流侧电容器以及交流滤波器。需注意到，近年来VSC-HVDC中的换流器也已开始采用模块化多电平换流器，以解决受功率器件特性影响如何在高电压大功率直流输电方面的应用问题。VSC-HVDC通常采用正弦脉宽调制技术，其基本原理是：把给定的正弦波与三角载波相比较来决定每个桥臂的开通、关断时刻。
图8-1 VSC-HVDC系统结构图
两端VSC-HVDC主电路如图8-1所示，它可以完成将电能从一个换流站送往另一个换流站的基本功能。VSC-HVDC系统主要包括：全控换流桥、换流电抗器、直流侧电容器以及交流滤波器。已投运的全控换流桥多采用两电平，每个桥臂都由多个IGBT全控型器件串联而成，每个IGBT旁有一个反并联的二极管。直流侧电容为逆变器提供电压支撑，并且能够缓冲桥臂关断时的冲击电流和减小直流侧谐波。换流电抗器是VSC与交流侧能量交换的纽带，并且能够抑制直流过电流的上升速度和滤除换流器所产生的特征谐波的作用。交流滤波器的作用是滤去交流侧谐波。需注意到，近年来VSC-HVDC中的换流器也已开始采用模块化多电平换流器（MMC），以解决受功率器件特性影响如何在高电压大功率直流输电方面的应用问题。受篇幅限制，本书中将不再展开了。
VSC-HVDC通常采用正弦脉宽调制（SPWM）技术，其基本原理是：把给定的正弦波与三角载波相比较来决定每个桥臂的开通、关断时刻。当直流侧电压恒定时，正弦给定信号的频率与相位决定VSC输出电压的频率与相位，SPWM的调制度决定VSC输出电压的幅值。
以整流侧为例，假设换流电抗器无损耗并忽略谐波分量时，换流器VSC1和交流电网之间的有功PS和无功QS分别为
式中，US为母线电压基波分量幅值；UC为换流器输出电压基波分量幅值；XC为换流电抗。
由式（8-1）可见，有功功率的传输方向取决于δ。当δ＞0时，VSC1吸收电网有功功率，运行于整流状态；当δ＜0时，VSC1逆变运行，向系统输送有功功率。因此，通过对δ的调节就可以控制直流电流的方向及输送功率的大小。
由式（8-2）可见，无功功率的传输取决于US-UCcosδ。当US-UCcosδ＞0时，VSC1吸收无功功率；当US-UCcosδ＜0时，VSC1则发出无功功率。因此，通过调节UC的大小，就可以控制VSC1发出和吸收的无功功率大小。
综上所述，通过SPWM控制，VSC不仅能够控制输送的有功功率和换流站注入交流系统的无功功率，而且能够实现有功功率和无功功率的相互独立调节。VSC-HVDC的响应速度是毫秒级的，因此从系统角度看，它就像一台没有转动惯量的发电机，能够瞬时调节其出口的电压和频率。
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