電氣工程課程設(shè)計(jì)-電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-wenkub.com
2025-01-10 14:56 本頁(yè)面
【正文】 453創(chuàng)新工作中有創(chuàng)新意識(shí)，對(duì)前人工作有一些改進(jìn)或有一定應(yīng)用價(jià)值。本設(shè)計(jì)在深入分析統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器的拓?fù)浣Y(jié)果和工作原理的基礎(chǔ)上，主要對(duì)統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)機(jī)器的控制系統(tǒng)進(jìn)行了深入的探討，將空間矢量調(diào)制應(yīng)用到統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器的控制中。：，從圖中可以看出，經(jīng)SVPWM控制后，電流的波形有了很大的改善，電流的波形基本是標(biāo)準(zhǔn)的三相正弦電流，原來(lái)的畸變電流得到了完全補(bǔ)償。經(jīng)UPQC補(bǔ)償后，電流的波形已經(jīng)明顯趨向正弦波，但是使用PID滯環(huán)的控制下的電流波形很不理想，電流存在嚴(yán)重的波動(dòng)。下面就以參考電壓矢量落在扇區(qū)Ⅲ時(shí)為例：當(dāng)參考電壓矢量落在扇區(qū)Ⅲ時(shí)，將與扇區(qū)Ⅲ相鄰的有效空間矢量，以及零矢量來(lái)合成，的作用時(shí)間,應(yīng)滿(mǎn)足 （41）為PWM開(kāi)關(guān)周期，并且其中 （42）而 （43）且可以看出，經(jīng)過(guò)計(jì)算可以得到 （44） 因此，將基本電壓空間矢量的模長(zhǎng)代入計(jì)算可以得到在扇區(qū)Ⅲ內(nèi)主、輔空間矢量的作用時(shí)間為： （45） （46） （47）（3）確定矢量切換點(diǎn)Tcm1 ，Tcm2 ，Tcm3 ，如下表41表41個(gè)扇區(qū)矢量切換點(diǎn)表扇區(qū)號(hào)ⅠⅡⅢⅣⅤⅥTcm1 Tcm2Tcm3 5仿真結(jié)果及分析Simulink是MATLAB中的一種可視化仿真工具， 是一種基于MATLAB的框圖設(shè)計(jì)環(huán)境，是實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模、仿真和分析的一個(gè)軟件包，被廣泛應(yīng)用于線性系統(tǒng)、非線性系統(tǒng)、數(shù)字控制及數(shù)字信號(hào)處理的建模和仿真中。而它的具體實(shí)現(xiàn)則需要經(jīng)過(guò)以下幾個(gè)步驟：（1）判斷參考電壓矢量所處的扇區(qū)；（2）計(jì)算出相應(yīng)電壓空間矢量的作用時(shí)間（3）根據(jù)所計(jì)算出的作用時(shí)間，選擇開(kāi)關(guān)模式生成PWM信號(hào)下面就以一個(gè)實(shí)例來(lái)對(duì)各個(gè)步驟依次分析：（1）判斷參考電壓矢量所處的扇區(qū)扇區(qū)S則由公式S=a+2b+4c來(lái)確定。 SVPWM控制技術(shù)。進(jìn)行比較兩者的偏差作為滯環(huán)比較器的輸入，為使跟蹤效果更好，在輸入滯環(huán)之前加入PID環(huán)節(jié)，通過(guò)滯環(huán)比較器產(chǎn)生控制主電路中開(kāi)關(guān)器件通斷的PWM信號(hào)，該P(yáng)WM信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路放大后控制主電路功率器件的斷，從而控制補(bǔ)償電流iC*的變化。但是電力變換器在實(shí)際工作中存在著有功損耗，因此如果電網(wǎng)不向UPQC輸入一定的有功功率，則電容Cd的初始電壓Uc將不斷減少，造成UPQC不能正常工作。當(dāng)UPQC的串聯(lián)APF提供電網(wǎng)中的基波負(fù)序和諧波分量時(shí)，則負(fù)載側(cè)電壓即可成為三相對(duì)稱(chēng)正弦電壓。日本學(xué)者Akagi在1996年分析有源濾波器新趨勢(shì)一文中，首次提出了統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器（UPQC——unified power quality conditioner）的概念。濾波電容還會(huì)產(chǎn)生諧振，造成損壞。 電能質(zhì)量污染的改善方法無(wú)源濾波器也稱(chēng)為L(zhǎng)C濾波器，是由電容器、電抗器和電阻器適當(dāng)組合而成的濾波裝置。（2）諧波會(huì)影響電氣設(shè)備的正常工作，使電機(jī)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)和噪聲等，使變壓器局部嚴(yán)重過(guò)熱，使電容器電纜等設(shè)備過(guò)熱、絕緣老化、壽命縮短，甚至損壞。（2）電力系統(tǒng)設(shè)備的非線性特性。調(diào)整系統(tǒng)的參數(shù)確
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