基于有功電流預(yù)測算法的三相VSR軟啟動策略研究
發(fā)布時間:2021-08-11 21:23
針對三相VSR啟動過程存在電流沖擊問題,在分段控制的基礎(chǔ)上,提出了一種基于瞬時功率理論的有功電流預(yù)測的控制方法,構(gòu)建軟啟動電流給定曲線,達(dá)到啟動速度快、電壓電流曲線光滑、無沖擊和無超調(diào)的效果。仿真和實(shí)驗(yàn)證明了策略的正確性和可行性。
【文章來源】:電氣傳動. 2020,50(08)北大核心
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
三相VSR控制結(jié)構(gòu)圖
基于上述分析可知,導(dǎo)致電流快速上升的原因是啟動時電壓外環(huán)迅速飽和,使得電流內(nèi)環(huán)的給定突變并且維持在最大值,從而使得電流急劇變大并產(chǎn)生震蕩。為了避免這種工況,在軟啟動階段,不加入電壓外環(huán),而是試圖去直接控制電流。圖2為PWM整流器軟啟動控制框圖。如圖2所示,在軟啟動階段用一個所謂的“軟啟動控制器”代替原來的電壓外環(huán)PI控制器。軟啟動結(jié)束之后,再無擾動地切入電壓外環(huán)。軟啟動控制器的輸入信號包括:用戶啟動信號Sorder;直流側(cè)反饋電壓信號Ucf;網(wǎng)側(cè)相電壓Ed;網(wǎng)側(cè)相電壓經(jīng)坐標(biāo)變換后的電壓Eα,Eβ;網(wǎng)側(cè)相電流經(jīng)坐標(biāo)變換后的電流iα,iβ。
對于線性負(fù)載電路(RLC),由于三相VSR輸出側(cè)并聯(lián)了大電容,負(fù)載中的感性元件將被抵消,呈現(xiàn)出RC特性,進(jìn)一步將負(fù)載中容性元件折合到輸出電容上,則負(fù)載可近似看做純電阻模型。圖3為開關(guān)性質(zhì)的非線性負(fù)載電路圖。對于非線性負(fù)載電路,如圖3所示,Uconst為恒壓源,S和r的組合是1個開關(guān)性質(zhì)的非線性負(fù)載。假設(shè)開關(guān)周期為Ts,當(dāng)開關(guān)S閉合時,閉合時間為t1,負(fù)載消耗的功率Pt1=U2const/r。當(dāng)開關(guān)S斷開時,斷開時間為t2,負(fù)載消耗的功率Pt2=0。則在整個周期內(nèi),負(fù)載消耗的功率為(r′為等效電阻)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]PWM整流器啟動瞬時電流過沖抑制策略[J]. 許勝. 電源技術(shù). 2015(01)
[2]三相電壓型PWM整流器的分段啟動控制[J]. 鄧文浪,胡畢華,郭有貴,袁婷. 電力電子技術(shù). 2014(01)
[3]三相PWM整流器啟動沖擊的抑制[J]. 田洋天,肖嵐,鄭昕昕,張方華. 電力電子技術(shù). 2013(05)
[4]三相PWM整流器的自適應(yīng)PI控制研究[J]. 李龍,牛聰,賁洪奇,劉重陽. 電力電子技術(shù). 2013(04)
碩士論文
[1]基于瞬時無功功率理論的三相諧波電流檢測研究[D]. 楊懷仁.浙江大學(xué) 2014
本文編號:3336918
【文章來源】:電氣傳動. 2020,50(08)北大核心
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
三相VSR控制結(jié)構(gòu)圖
基于上述分析可知,導(dǎo)致電流快速上升的原因是啟動時電壓外環(huán)迅速飽和,使得電流內(nèi)環(huán)的給定突變并且維持在最大值,從而使得電流急劇變大并產(chǎn)生震蕩。為了避免這種工況,在軟啟動階段,不加入電壓外環(huán),而是試圖去直接控制電流。圖2為PWM整流器軟啟動控制框圖。如圖2所示,在軟啟動階段用一個所謂的“軟啟動控制器”代替原來的電壓外環(huán)PI控制器。軟啟動結(jié)束之后,再無擾動地切入電壓外環(huán)。軟啟動控制器的輸入信號包括:用戶啟動信號Sorder;直流側(cè)反饋電壓信號Ucf;網(wǎng)側(cè)相電壓Ed;網(wǎng)側(cè)相電壓經(jīng)坐標(biāo)變換后的電壓Eα,Eβ;網(wǎng)側(cè)相電流經(jīng)坐標(biāo)變換后的電流iα,iβ。
對于線性負(fù)載電路(RLC),由于三相VSR輸出側(cè)并聯(lián)了大電容,負(fù)載中的感性元件將被抵消,呈現(xiàn)出RC特性,進(jìn)一步將負(fù)載中容性元件折合到輸出電容上,則負(fù)載可近似看做純電阻模型。圖3為開關(guān)性質(zhì)的非線性負(fù)載電路圖。對于非線性負(fù)載電路,如圖3所示,Uconst為恒壓源,S和r的組合是1個開關(guān)性質(zhì)的非線性負(fù)載。假設(shè)開關(guān)周期為Ts,當(dāng)開關(guān)S閉合時,閉合時間為t1,負(fù)載消耗的功率Pt1=U2const/r。當(dāng)開關(guān)S斷開時,斷開時間為t2,負(fù)載消耗的功率Pt2=0。則在整個周期內(nèi),負(fù)載消耗的功率為(r′為等效電阻)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]PWM整流器啟動瞬時電流過沖抑制策略[J]. 許勝. 電源技術(shù). 2015(01)
[2]三相電壓型PWM整流器的分段啟動控制[J]. 鄧文浪,胡畢華,郭有貴,袁婷. 電力電子技術(shù). 2014(01)
[3]三相PWM整流器啟動沖擊的抑制[J]. 田洋天,肖嵐,鄭昕昕,張方華. 電力電子技術(shù). 2013(05)
[4]三相PWM整流器的自適應(yīng)PI控制研究[J]. 李龍,牛聰,賁洪奇,劉重陽. 電力電子技術(shù). 2013(04)
碩士論文
[1]基于瞬時無功功率理論的三相諧波電流檢測研究[D]. 楊懷仁.浙江大學(xué) 2014
本文編號:3336918
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