Ứng dụng phương pháp ước lượng lms tính toán lọc sóng hài với bộ lọc tích cực apf

Microsoft Word 93 Vu Minh Quang doc Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019 ISBN 978 604 82 2981 8 537 ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP ƯỚC LƯỢNG LMS TÍNH TOÁN LỌC SÓNG HÀI VỚI BỘ LỌC TÍCH CỰC APF Vũ Min[.]

Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019 ISBN: 978-604-82-2981-8 ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP ƯỚC LƯỢNG LMS TÍNH TỐN LỌC SĨNG HÀI VỚI BỘ LỌC TÍCH CỰC APF Vũ Minh Quang Trường Đại học Thủy lợi KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU GIỚI THIỆU CHUNG Điều khiển giám sát sóng hài với tính tin cậy tính cập nhật thời gian thực tốt nghiên cứu áp dụng tính tốn lọc APF (Active Power Filers) bù sóng hài cơng suất phản kháng nhằm nâng cao chất lượng điện hiệu suất mạch điện với loại phụ tải: tần suất biến hóa cao thấp Yêu cầu hệ thống giám sát sóng hài cao theo kịp biến thiên phụ tải Lý thuyết truyền thống tính theo cơng suất phản kháng thơng qua ip-iq hệ trục p-q biến đổi tính tốn lượng pha nhỏ, nhiên khơng đáp ứng đầy đủ việc đưa vào khâu lọc tần số cao - khâu ảnh hưởng lớn đến trạng thái dộng tốc độ dẫn đến hiệu lượng sóng hài khống chế thấp Phương pháp biến đổi Fourie tốc độ tính nhanh phương pháp tính tốn đại khác nhanh khối lượng tính tốn lớn khó thực Phương pháp đề cập báo tập trung nghiên cứu là: tính tốn dựa theo LMS (Least Mean Square) giám sát sóng hài có độ xác cao đáp ứng nhanh phân tích xây dựng mơ hình mơ kiểm nghiệm đạt kết tốt 3.1 Mơ hình hệ thống Hệ thống điện điển hình làm việc với phụ tải phi tuyến mơ tả Hình Bộ lọc tích cực có nguồn thiết kế từ biến đổi điện tử công suất cấu tạo từ van IGBT tần số đóng cắt cao, điều chế theo phương pháp PWM Hình Mơ hình hệ thống điển hình Bộ điều khiển số xây dựng cho APF, tính xác sở thời gian trích mẫu tín hiệu Hình 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nghiên cứu tính tốn sóng hài LMS sở xây dựng mơ hình điều khiển giám sát sóng hài dịng điện phụ tải mạch biển đổi ngẫu nhiên + Nghiên cứu phương pháp LMS với cải tiến thông số bước + Xây dựng mơ hình mơ Matlab kiểm nghiệm 537 Hình Quan hệ sai số thời gian trích mẫu Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019 ISBN: 978-604-82-2981-8 Các phương pháp tính tốn dịng bù APF thơng thường gặp nhiều sai số trì thơng số bước tính cố định đặc biệt hệ thống điện có trễ, sai số lớn khoảng cho phép cáng cao Đề tài tập trung nghiên cứu phương pháp tính tốn LMS dự báo sóng hài cho điều khiển đảm bảo cập nhật thông số bước phù hợp với biến thiên phụ tải phi tuyến mạng điện 3.4 Kết mô Để tài xây dựng mơ hình mơ phần mềm Matlab với phương pháp LMS truyền thống cải tiến Với thông số a=0.9; b=0.001; γ=0.99; h=2; k=0.1; M=200 Thời điểm tải phi thuyến thay đổi lớn 0.12 s Tín hiệu dịng chưa bù Hình 3.2 Phương pháp xác định sóng hài dịng điện LMS truyền thống[1] Dịng điện sau bù mạng điện xác định theo: I  n   i  n  , i  n  1 , , i  n  M  1  (3.1) M số điểm tính đến thời điểm tính tốn Sóng hài dịng điện xác định theo công thức: M 1 i  n  1   w j  n  i  n  j   W  n  I  n  (3.2) j 0 đó: W  n    w0  n  , w1  n  , wM 1  n   Độ méo sóng hài tổng 23,8% Tín hiệu dịng điện có điều khiển theo phương pháp LMS truyền thống Hình (3.3) Là hệ số nhân xác định đầu tính tốn xác định theo cơng thức: W (n  1)  W (n)  2 e(n) I (n) (3.4) e(n) sai lệch Ở phương pháp LMS truyền thống μ số 3.3 Phương pháp xác định sóng hài dịng điện LMS cải tiến [2] Theo phương pháp đề xuất tính tốn dự báo sóng hài có tính đến thay đổi thơng số bước thời gian trích mẫu - hệ số μ dựa vào thông số công suất tăng sai lệch p(n) Đảm bảo giá trị sóng hài biến đổi nhanh thơng số bước giảm, sóng hài biến đổi thấp thơng số bước tăng Mơ hình tốn phương pháp sau: W ( n  1)  W ( n )    n  e ( n ) I ( n )     n  1  a   n     n  p  n   M 1  p  n 2     j  e  n  j   j0  j     j   e h   n   z n   z n   z n     e(n)        Hình Dịng điện chưa có điều khiển (3.5) Hình Dịng điện có điều khiển LMS truyền thống Độ méo sóng hài tổng 2,67% Khi có điều khiển theo phương pháp LMS cải tiến tín hiệu dịng điện cải thiện đáng kể Tín hiệu dịng điện Hình Hình Dịng điện với điều khiển LMS cải tiến KẾT LUẬN Áp dụng phương pháp kết hợp điều khiển với phương pháp LMS cho điều khiển, mô phần mềm Matlab kết đạt chất lượng tốt tín hiệu dịng điện cải 538 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019 ISBN: 978-604-82-2981-8 thiện rõ ràng Khẳng định tính ưu việt phương pháp TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] MINHQUANG VU, Wei Han, Dazhi Wang, Yunlu Li An Improved Harmonic Current Detection Based on variable Forgetting Factor RLS Algorithm[C], 2012 International Conference on Sustainable Energy and Environmental Engineering, Applied Mechanics and Materials Vols 291-294(2013): 2459-2463 EI: 20131916312811 [2] VU MINHQUANG, Han Wei, Wang Dazhi, Wang Xuming A New Type of PWM Rectifier with Function of Harmonic Suppression and Reactive Power Compensation[C], CCDC2013 http://ieeexplore.ieee.org/xpl/abstractAuthor s.jsp?reload=true&arnumber=6561462 539 ... lệch Ở phương pháp LMS truyền thống μ số 3.3 Phương pháp xác định sóng hài dòng điện LMS cải tiến [2] Theo phương pháp đề xuất tính tốn dự báo sóng hài có tính đến thay đổi thơng số bước thời... phương pháp tính tốn LMS dự báo sóng hài cho điều khiển đảm bảo cập nhật thông số bước phù hợp với biến thiên phụ tải phi tuyến mạng điện 3.4 Kết mô Để tài xây dựng mơ hình mơ phần mềm Matlab với phương. .. công suất tăng sai lệch p(n) Đảm bảo giá trị sóng hài biến đổi nhanh thơng số bước giảm, sóng hài biến đổi thấp thơng số bước tăng Mơ hình tốn phương pháp sau: W ( n  1)  W ( n )    n  e