intTypePromotion=1
ADSENSE

Nghiên cứu bộ biến đổi PWM với tính năng bù công suất phản kháng và hạn chế sóng nhiễu

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

4
lượt xem
1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Nghiên cứu bộ biến đổi PWM với tính năng bù công suất phản kháng và hạn chế sóng nhiễu tập trung nghiên cứu phương pháp điều chế PWM trong bộ biến đổi AC/DC 2 chiều với điều khiển kết hợp PI và điều khiển mờ với 2 vòng hồi tiếp dòng điện trong và điện áp ngoài đảm bảo bù công suất phản kháng và giảm nhiễu cho mạng điện.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu bộ biến đổi PWM với tính năng bù công suất phản kháng và hạn chế sóng nhiễu

  1. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018. ISBN: 978-604-82-2548-3 NGHIÊN CỨU BỘ BIẾN ĐỔI PWM VỚI TÍNH NĂNG BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG VÀ HẠN CHẾ SÓNG NHIỄU Vũ Minh Quang Trường Đại học Thủy lợi, email: quangvmtl@gmail.com 1. GIỚI THIỆU CHUNG Hiện nay vấn đề bù công suất phản kháng nâng cao hiệu suất và chất lượng điện năng có ý nghĩa rất quan trọng trong truyền tải và tiêu thụ điện. Nội dung đề tài tập trung nghiên cứu phương pháp điều chế PWM trong bộ biến đổi AC/DC 2 chiều với điều Hình 1. Mô hình mạng điện khiển kết hợp PI và điều khiển mờ với 2 vòng Sau quá trình nghiên cứu tác giả đã tiến hồi tiếp dòng điện trong và điện áp ngoài hành phân tích 2 thành phần dòng điện IRp và đảm bảo bù công suất phản kháng và giảm IRq . Thành phần tác dụng I Rp thực hiện chức nhiễu cho mạng điện. Xây dựng mô hình và năng chỉnh lưu dòng tức là cung cấp năng mô phỏng bằng phần mềm Matlab đạt kết lượng đầu ra. Thành phần phản kháng IRq quả tốt. quan hệ giữa bộ chỉnh lưu và lưới điện ảnh hưởng đến song hài điện áp dây một chiều. 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Phân tích véc tơ dòng điện và điện áp mô tả trên hình 2. Nghiên cứu bộ điều chế PWM trong chỉnh  lưu về lý thuyết kết hợp xây dựng mô hình b mô phỏng kiểm nghiệm, cụ thể: VS  VS + Dựa vào khảo sát công suất phản kháng IR I Lp tức thời và dòng điện sóng hài ip - iq IL I Rp + Phân tích, sử dụng kết hợp điều khiển PI I L IRq  và điều khiển mờ trong điều chế PWM e i a + Tiến hành mô phỏng và kiểm chứng VS  I L  bằng phần mềm Matlab. ILq 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1, Xây dựng mô hình bộ biến đổi 2 c chiều AC/DC có điều chế PWM trong Hình 2. Phân tích véc tơ mạng điện. [1,2] Do đó đề tài đưa ra phương pháp điều Mô hình mạng điện làm việc với bộ biến khiển thông qua điều chế thành phần I Rp đảm đổi AC/DC bù công suất phản kháng thể hiên cấp điện áp, năng lượng ra Vdc và thành phần hình 1. Dòng điện tải I L và dòng điện thành IRq nhằm bù công suất phản kháng phù hợp phần bộ biến đổi IR. với giám sát công suất từ nhóm phụ tải ngay 488
  2. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018. ISBN: 978-604-82-2548-3 sau bộ biến đổi. từ đó xây dựng bộ điều khiểnMô hình điều khiển bộ biến đổi PWM có 2 vòng hồi tiếp kết hợp PI và điều khiển mờ. bù công suất phản kháng và hạn chế sóng hài 3.2. Xây dựng bộ điều khiển PI k ết hợp như hình 4: điều khiển mờ [3] Bộ điều khiển mờ kết hợp PI được xây dựng theo cấu trúc như hình 3: Hình 4a. Cấu trúc hệ thống điều khiển Hình 3. Bộ điều khiển Đầu vào bộ điều khiển e ( độ chênh điện áp Vdc ), ec ( tốc độ biến thiên của chênh diện áp ) đầu ra u ( dòng điện điều chế bộ biến đổi I Rp ). Thông qua tính toán định lượng ta có phân bố các biến theo dạng: X  6, 5, 4, 3, 2, 1, 0, 1, 2, 3, 4, 5,  6 Với 7 mức: NB, NM, NS, O, PS, PN, PB. Hình 4b. Cấu trúc hệ thống điều khiển Luật điều khiển mô tả theo cấu trúc: trong Matlab if e is A and ec is B then u is C như bảng 1: Bảng 1. luật điều khiển mờ Hình 4c. điều khiển mờ trong Matlab Các hệ số phụ thuộc được tính chọn: 3.3. Kết quả mô phỏng Với số liệu mô phỏng cho mạng điện có (3.1) điện áp 380V/ 50Hz, phụ tải ba pha R1 = 5,22Ω; phụ tải 2 là nguồn chỉnh lưu không điều chỉnh sinh sóng hài, L2 = 1mH; Trọng đó em, ecm, um là dải giới hạn của C2 = 1000µF; L3 = 24mH; tải 1 chiều 25Ω. các biến. Kp = 0,4; Ki = 0,5. Kết quả như hình 5. 489
  3. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018. ISBN: 978-604-82-2548-3 Phổ tần cho thấy sóng hài bậc cao dòng điện lưới gần như được hạn chế hoàn toàn sau khi điều khiển bù công suất phản kháng trong mạng điện. Điều này khẳng định chất lượng bộ điều khiển trong làm giảm ảnh hưởng nhiễu từ các phụ tải tác động vào hệ thống điện. 4. KẾT LUẬN Đề tài đã nghiên cứu tính bộ điều chế PWM cho bộ biến đổi AC/DC hai vòng hổi tiếp dòng điện và điện áp, tiến hành điều chế loại sóng hài và bù công suất phản kháng cho a) Dòng điện trước bù; mạng điện, cải thiện sóng dòng điện. Áp b) Dòng điện sau bù; dụng phương pháp kết hợp điều khiển PI và c) Sóng bù; mờ cho bộ điều khiển, mô phỏng bằng phần d) Điện áp một chiều. mềm Matlab kết quả đạt chất lượng tốt Hình 5. Kết quả mô phỏng về giảm nhiễu TÀI LIỆU THAM KHẢO Kết quả mô phỏng cho thấy từ việc giám sát sóng hài trên các phụ tải tiến hành điều [1] H Akagi,Y Kanazawa,A Nabae.Generalized khiển bù phù hợp sóng dòng điện tải có chất theory of the instantaneous reactive power in tree-phase circuits【C】.IEEE &JIEE lượng tốt gần thuần sin. Điện áp chỉnh lưu 1 Procecdings IPEC.Tokyo,1983:483· chiều ổn định. Điều này đảm bảo chất lượng [2] Trần Trọng, Nghiên cứu các biện pháp kĩ thuật tốt cho hệ thống điều khiển thiết kế. chính trong thiết bị lọc sóng hài trong hệ thống Phổ tần sóng hài dòng điện trước bù sau điện., Đại học Triết Giang , Trung Quốc 2005. khi bù mô tả hình 6. [3] [4] Xu bin.Predictive direct power control strategy based on fuzzy logic for voltag source PWM rectifier[J]. ELECTRIC M ACHINES AND CONTROL,2010.8. [4] J Dixon.S Tepper,L M oran.Practical Evaluation of Different M odulation Techniques for Current-controlled Voltage Source Inverters【J】.IEE Proceedings Electric Power Ap plications,1996,143(4):30l-306. [5] XIE M en-xi. Research on PWM rectifier with Hình 6. Phổ tần sóng hài dòng diện voltage oriented control strategy[J].ELECTRIC DRIVE AUTOM ATION. 2009. 490
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2