バックツーバックコンバーター

表1に示すマイクログリッドセクションの回路図エディタライブラリブロックは、電流制御ループを実装したバックツーバックコンバータをモデル化しています。コンバータのインバータの1つはDCリンク電圧制御を担い、もう1つはコンバータを通過する有効電力フラックスを制御します。このバックツーバックコンバータは、コンバータの両側でグリッド追従としてのみ動作できます。このコンバータは、スイッチングモデルと平均モデルの両方で実装されています。以下のセクションでは、コンポーネントのパラメータ、入力、出力について詳しく説明します。

表1 .回路図エディタコアライブラリのバックツーバックコンバータコンポーネント
成分	コンポーネントダイアログウィンドウ	コンポーネントパラメータ
バックツーバックコンバータ（スイッチング/平均）		プロパティタブ: 一般的なフィルターコントローラー

図1.マスクの下のバックツーバックコンバータ（スイッチング）コンポーネントビュー。

入力と出力

バックツーバックコンバータコンポーネントの動作には5つの入力が必要です。これらの入力は、バス結合コンポーネントを使用して配列として正しい順序で送信する必要があります。表2に入力とその順序を示します。

表2 .バックツーバックコンバータ入力
番号	入力	説明
0	有効1	サイド 1 のインバータのオン/オフ状態を指示するデジタル入力。入力がハイのときインバータはオンになります。
1	プレファレンス1	インバータのサイド1の有効電力基準を設定するアナログ入力。[W]
2	Qref1	インバータ側1の無効電力基準を設定するアナログ入力。[VAr]
3	有効2	サイド 2 のインバータのオン/オフ状態を指示するデジタル入力。入力がハイのときインバータはオンになります。
4	Qref2	インバータ側2の無効電力基準を設定するアナログ入力。[VAr]

バックツーバックコンバータコンポーネントは、2つの配列に均等に分割された28個の出力を持ちます。両方の配列は次元と順序が同じです。出力(1)はサイド1のインバータを参照し、出力(2)はサイド2のインバータを参照します。出力は配列として構成されており、バス分割コンポーネントを介して正しい順序で個別にアクセスできます。表3に出力とその順序を示します。

表3 .バックツーバックコンバータ出力
番号	出力	説明
0	接続	バッテリーインバータコンタクタの状態をフィードバックするデジタル出力。出力がハイのとき、コンタクタは閉じます。
1	開始	インバータのオン/オフ状態のフィードバックを備えたデジタル出力。
2	ヴァ	インバータのA相端子電圧を瞬時測定したアナログ出力。[V]
3	Vb	インバータのB相端子電圧を瞬時測定したアナログ出力。[V]
4	VC	インバータのC相端子電圧を瞬時測定したアナログ出力。[V]
5	バーモント州	インバータの端子ピーク電圧（相対中性線間）のアナログ出力。[V]。RMS電圧は、この出力を2の平方根で割ることで計算できます。
6	イア	インバータのA相端子電流の瞬時測定値をアナログ出力します。[A]
7	イブ	インバータのB相端子電流を瞬時測定したアナログ出力。[A]
8	IC	インバータのC相端子電流を瞬時測定したアナログ出力。[A]
9	f	測定された電気周波数のアナログ出力。[Hz]
10	P	インバータの有効電力測定値のアナログ出力。[W]
11	質問	インバータの無効電力測定値のアナログ出力。[VAr]
12	S	インバータの皮相電力測定値のアナログ出力。[VA]
13	pf	インバータの力率測定によるアナログ出力。

コンポーネントダイアログボックスとパラメータ

バックツーバックコンバータコンポーネントダイアログボックスは、基本パラメータと詳細パラメータを指定するための 3 つのタブで構成されています。

タブ：「一般」

このコンポーネントタブでは、バックツーバックコンバーターモデルの一般的なパラメータを指定できます。

表4 .バックツーバックコンバータモデルの「一般」パラメータ
パラメータ	コードネーム	説明
公称電力	スン	バックツーバックコンバータの公称電力。[VA]
公称DCリンク電圧	VDC	バックツーバックコンバータの公称DCリンク電圧。[V]
整流器側公称電圧（1）	Vn1	バックツーバックコンバータサイド1の公称電圧。[V]
整流器側公称周波数（1）	f1	バックツーバックコンバータサイド1の公称電気周波数。[Hz]
整流器側スイッチング周波数（1）	fsw1	バックツーバックコンバータのサイド1のスイッチング周波数。[Hz]
インバータ側公称電圧（2）	Vn2	バックツーバックコンバータサイド2の公称電圧。[V]
インバータ側公称周波数（2）	f2	バックツーバックコンバータサイド2の公称電気周波数。[Hz]
インバータ側スイッチング周波数（2）	fsw2	バックツーバックコンバータのサイド2のスイッチング周波数。[Hz]
整流器実行率（1）	Ts1	バックツーバックコンバータのサイド1にあるすべての信号処理コンポーネントの実行速度。[秒]
インバータ実行率（2）	Ts1	バックツーバックコンバータのサイド2にあるすべての信号処理コンポーネントの実行速度。[秒]
DCリンク電圧制御実行速度	ツロウ	バックツーバックコンバータのDCリンク電圧制御の実行速度。[秒]

タブ：「フィルター」

このコンポーネントタブでは、バックツーバックコンバータモデルの LCL フィルターパラメータを指定できます。

表5 .バックツーバックコンバータモデルの「フィルタ」パラメータ
パラメータ	コードネーム	説明
整流器グリッド側インダクタンス（1）	Lg1	グリッド側LCLフィルタのインダクタ1.[H]
整流器グリッド側抵抗（1）	Rg1	グリッド側インダクタの直列抵抗1. [Ω]
整流器のリップル減衰（1）	a1	サイド 1 のインバータのフィルタインピーダンスを計算するために使用される減衰定数。
インバータのグリッド側インダクタンス（2）	Lg2	グリッド側LCLフィルタのインダクタ2. [H]
インバータ系統側抵抗（2）	Rg2	グリッド側インダクタの直列抵抗2. [Ω]
インバータのリップル減衰（2）	a2	サイド 2 のインバータのフィルタインピーダンスを計算するために使用される減衰定数。

タブ：「コントローラー」

このコンポーネントタブでは、バックツーバックコンバータモデルのコントローラーパラメーターを指定できます。

表6 .バックツーバックコンバータモデルの「コントローラ」パラメータ
パラメータ	コードネーム	説明
DCリンク電圧制御比例ゲイン	kp_v	DC リンク電圧 PI コントローラの比例ゲイン。
DCリンク電圧制御積分ゲイン	キヴ	DC リンク電圧 PI コントローラの積分ゲイン。
DCリンク最大電圧	Vdc_max	DCリンクの最大許容電圧。[V]
整流器電流制御比例ゲイン（1）	kp1	整流器電流PI制御器比例ゲイン（1）。
整流器電流制御積分ゲイン（1）	キ1	整流器電流PI制御器積分ゲイン（1）。
インバータ電流制御比例ゲイン（2）	kp2	インバータ電流PI制御器比例ゲイン（2）。
インバータ電流制御積分ゲイン（2）	キ2	インバータ電流PI制御器積分ゲイン（2）。
電力基準変化率	パワーレート	電力基準変化率[VA/s]

タブ：「エクストラ」

「追加」タブは、バックツーバックコンバータ平均モデルでのみ使用できます。このプロパティは、コンバータを2つのコアに分割するために使用されます。

表7 .バックツーバックコンバータ（平均）モデルの「追加」パラメータ
パラメータ	コードネーム	説明
回路を2つのコアに分割する	コアdiv	チェックを入れると DC リンクのコア分割を有効にするチェックボックス。
整流器コアID	長方形ID	整流器側のコアの識別（１）。
インバータコアID	請求書ID	インバータ側コアの識別（2）。

例

全体的な動作と制御方法論は、次のバックツーバックコンバータの例を使用するとよりよく理解できます。

モデル名: back_to_back_converter.tseおよびback_to_back_converter_avg.tse

SCADAインターフェース: SCADA_Panel.cus

パス: /examples/models/microgrid/back_to_back converter/

フォルダ: /back_to_back (switching)/と/back_to_back (average)/