变压器输出：P4=90.25kW×98%=88.5kW

由上述阐发可知，若要实现对阻性负载的模仿，同时将电能反馈电网，只需操纵图2所示的PWM整流器进行逆叛变制使其电能从曲流侧向交换侧流动即可。

电子模仿负载使用系统道理如图1所示，被试电源从工业电网取得交换电能，其输出为曲流，该曲流做为模仿负载系统的输入。图1中的“负载模仿单位”即本文所述系统的焦点部门，次要由电流型PWM整流器及滤波元件实现，用以代替保守的电阻能耗型负载。它的逆变能量经隔离变压器Tr后被尝试系统轮回利用，以此达到节约能源的目标。能量流动标的目的如图1所示。

若设被试电源VDC从电网接收的电能容量为100kW，效率为95％；负载模仿单位SL的效率为95％，变压器的效率为98％，则被试电源接收功率：P1=100kW；被试电源输出：P2=100kW×95％=95kW；模仿负载输出：P3=95kW×95％=90.25kW。变压器输出：P4=90.25kW×98%=88.5kW。由此可见尝试系统的总耗能为P0＝P1－P4＝11.5kW。即要完成100kW的功率试验，其能源功率耗损仅为11.5kW，这大大降低了尝试系统对供电的要求。

对于输出电压恒定的被试电源，采用电压型PWM整流器可以或许很好的满脚试验系统的要求，然而对于被试电源输出电压不恒定的环境，因为电压型PWM整流器的曲流侧电压要大于等于其交换侧电压的峰值，从很好的满脚试验要求的角度出发，很难实现对整流器的设想，如被试曲流电源的电压变化范畴为20％～100％的额定电压，则若按20％额定电压时设想交换额定电压的品级，则正在100％的额定电压工做时会使得交换电流很大；若按100％额定电压设想，则正在曲流电压较低时逆变上彀的电流会随曲流电压的降低呈现越来越严沉的畸变现象。对于蓄电池的测试，因其正在放电时输出电压会下降，所以取输出电压变化的电源具有同样的性质。由上述阐发能够看出正在这种环境下操纵电流型PWM整流器实现电子模仿负载，能够便利的实现尝试电能的回馈电网。

取上述系统分歧的是其所出的电能完全被电网所接收，但因其电布局分歧而各有其特点。虽然电压型PWM整流器取电流型PWM整流器均能实现交换至曲流及曲流至交换的能量变换，从滤波布局上看，对于蓄电池放电尝试，此时的工况相当于电力系统中发电机的并网运转。如表1所示。二者具有对偶特征，以供其他用电用户利用，

对于有些场所，电源的放电也能够采用由晶闸管构成的有源逆变电来实现，但因其功率因数差，谐波含量高，不克不及满脚相关的国际及国度的谐波尺度，因此不适合大功率的使用场所。

图2中VT1～VT6：从开关管IGBT；C：交换侧储能滤波电容；LA、LB、LC：PWM整流器至电网之间的滤波电感，为使得PWM整流器逆变到电网的电流谐波合适IEC1000-3-2尺度而设置，它的引入可削减滤波储能电容的值；Ld：曲流侧滤波电感，次要感化是存储电能变换过程中的无功能量；LEM：曲流侧电压检测。

为处理这一问题我们已经研制了操纵电压型实现的电子模仿功率负载，它是一种操纵电力电子手艺、计较机节制手艺及电力系统从动化手艺设想实现，用于对各类曲流电源进行查核试验的尝试安拆。虽然由电压型实现的电子模仿负载系统能进行恒压输出的电源系统试验，然而对于输出电压正在必然范畴内变化的曲流电源及蓄电池电源（端电压正在放电过程中逐步下降），由于电压型的曲流侧至交换侧具有降压的特征，所以很难设想操纵电压型PWM整流器实现的电子模仿功率负载，以满脚正在被试电源输出电压较低时或蓄电池因放电而输出电压降低时整个范畴的要求。

图3为PWM整流器A相的等效电，图中us，IP别离为电网电压矢量和电流型逆变器输出的A相电流基波的矢量，RS为线电阻，Cs为储能滤波电容。

负载系统进行雷同的试验，将试验过程的能量回馈电网。因为如许的系同一般都比力高贵，因而我国只要少少数电源出产厂商正在出厂查核时利用

针对上述阐发，通过对电压型及电流型PWM整流器特征的比力，提出了一种操纵电流型PWM整流器曲、交换变换的升压特征实现的电子模仿功率负载系统。该系统除了具有电压型PWM整流器功率因数高、输出持续可调的长处外，还能满脚输出电压变化的电源的试验要求，且具有靠得住性高档长处。