6 實驗驗證

　　實驗設計為發生電壓暫降時，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照驗證裝置的可行性。超級電容器選用實驗室用超級電容模塊，它由200個2.7 V/2 700 F雙層電容器串聯而成；負載采用7.5 kW電爐，實驗電路

　　結構如圖15所示。

　　圖15 實驗電路

　　通過模擬擾動，使直流母線發生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超級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% 時波形。

　　圖17 加抑制裝置、電壓暫降80% 時的波形。

　　圖18示出發生20%電壓暫降（即直流母線由510 V下降到400 V左右）時直流母線電壓波形。并聯超級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% 時的波形。

　　圖19 加抑制裝置、電壓暫降20% 時的波形。

　　由以上兩組對比實驗可以看出，直流母線發生電壓暫降時，并入超級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，響應時間為10 ms 左右且無較大波動，證明該裝置能有效抑制直流母線的電壓暫降。

　　7 結語

　　針對具備整流逆變結構的設備（即具有直流母線），本文提出了運用雙向半橋DC-DC結構結合超級電容器的方式治理電壓暫降問題，研究了其PWM控制方式，結合超級電容器充放電電流特點，提出了充電恒流、放電雙閉環的分時控制策略，通過仿真驗證了算法的響應速度和抑制精度；結合仿真結果，搭建了實驗電路，并對裝置的性能進行了驗證（未考慮交流負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的電壓暫降治理新型裝置，超級電容電壓暫降抑制裝置具有非常廣闊的應用前景。