M ch vòng khóa pha PLL.. Khâu phát hin sóng hài.... Kim ch ng kh i phát hi n sóng hài Harmonic Dectection.. Mô hình kh i vòng khóa pha.. Mô hình khi phát hi n sóng hài.. M ch vòng kh
Các ngu n phát sinh và ng c a sóng hài b c cao
Các ngu n phát sinh sóng hài b c cao
- Máy bi n áp : hi ng bão hòa m ch t c a máy bi n áp có th sinh ra sóng hài b c cao n áp và t l tuyng cong B-H s d n t b méo và s n sinh ra
u hoa b c cao Ngoài ra cái máy bi u hòa bc cao nu v n hành nh m c
ng quan l c tích c c ba pha
- u khi hou hòa bu hòa bc phát sinh bn quay liên quan ch y u t i các bi n thiên c a t tr gây ra b i các khe h gia roto và
ng b có th s u hòa b c cao b i vì d ng t ng, s bão hòa trong các m ng rò và do các dây qu gi i xng
m là ti t ki c chi phí Th c t thì lo hi u qu t o ánh sáng v m n i tr c duy trì trong thi gian dài, tui th l u hòa b c cao sinh ra bt ln
ng quan l c tích c c ba pha
- n áp lò h quang cho th u hòa bc
u ra bi n thiên r t l n ví d u hòa b c 5 là 8% khi b u nóng ch y, 6% cun nóng ch y và 2% c n trong sut thi gian tinh luy n
- n thân các b bi n t công su t (chnh lu áp xoay chic c u thành t các thi t b bán d ng ph n t phi tuy n là ngu n g u hòa b c cao Tùy thu c vào c u trúc c a các b bi u hòa sinh ra khác nhau Các m ch ch n tng là chn, r , ch c ch thành phu vào ch a nhi gi m bu hòa có th dùng hai m ch ch u ba pha ghép l i v i nhau t o thành ch nh
c ghép 4 b ch u ba pha vào t o thành b ch xung s c các thành phu hòa T có th thy là khi mu n gi n ta có th van trong mch ch t s b t l ng k nh, n u khi n ph c t p, t n th t công su u hòa
n b c cao khi t i x ng ho i x ng
ng quan tr ng nh t c hi u d
nh cn áp,có th th y rõ v c sau:
ng quan l c tích c c ba pha
Khi giá tr hi u d ng và giá tr c sóng hài dây nên thì có các v n
- Làm các thit b b o v ng sai
- T n hao trên cu n dây và lõi thép c n momen trên tr
- Gây n các thit b vi n thông
- m tu i th c a các h thng t bù Ngoài ra còn có
ng h p c n áp trên t ng t bù
Các tiêu chu n v ch
h n ch nh ng ng xu c a sóng hài b t tiêu chu nc th trên th gi t ra các tiêu chu n nh m ng d n và gi i h n v nhin áp Ví d tiêu chu n IEEE std 519
B ng 1-2 Gi i thi u v nhi n theo tiêu chu n IEEE std 519
ng quan l c tích c c ba pha
B ng 1-3 Gi i h n nhi n theo tiêu chu n IEEE std 519
C u trúc m ch lc c a m ch l c tích c c ba pha
t, c tìm ra các thành ph n sóng hài b i
ng quan l c tích c c ba pha
Nhng thng v l c tích c c c u t o b i các van transistor công sun ch u ki n k thu t v công ngh bán d n nên lúc nó l c tích c c ch c th nghi m trong ph m vi phòng thí nghi n nh bán d n ngày càng có nh c ti n nh y v t thì l tích cc nghi m trên th c t V i c u t o d a trên các van bán d t t n s cao IGBT l c tích c c ho ng d a trên nguyên lý ngh án này em t p trung làm vi c v i c u trúc d ng Shunt và nghch n áp
Hình 1-1.C u trúc c a m t h th ng l c tích c c.
t, so v i l c tích c c ba pha c t i thì c
i thay vì chúng ta phn v i t n s cao dòng t i thì ta ch cn phía ngu dùng bi thay th cho LEM , ving r t l n t i giá thành c a h thng khi s n xu m i
Ving ph n h i d ng cu khi n vòng kín vi iúp chúng ta ki m soát tr c ti n chng cng
ng quan l c tích c c ba pha cu khi n t s m so vng h dòng t i.
1.5 t cho thành ph n sóng hài
L c tích c c là h thng dùng các b bi i công su t t mong mu n thân l c tích c c ch a trong nó m t h thng
u khi n r t ph c t c quan tâm nhit cho thành ph n sóng hài Ch y t cho thành phn
- Tính t da vào lý thuyt công sut tc thi.
- a chn thành ph n sóng hài
t d a vào lý thuy t công su t t c th háp tính toán
t cho thành ph n sóng hài d a vào thành ph n công su ng, chi ti t có th xem thêm t i [2], các thành ph n công su t d ng th hi n là thành ph n công su t c a sóng hài b c cao, nó gây nên t n hao trên dây d n, trên dây cu n máy bi n áp
c hi n b m k t n i thành ph n công sut không mong mu n v i d c l i H n ch c n áp trong tính toán yêu c u ph i sin và cân b ng, n u ki n này không th a mãn thì lý thuy t công su t t c th a.
Bù t t c thành ph ng tách thành phn ra khng x p ch ng c a các thành ph n sóng hài, ph n còn l i tr ng c c vi t c sóng hài s d ng m t h t quay v i t n s n n s thành tr
ng m t chi u trên h t ng b v i chính nó. d ng các b l c thông cao ta c các thành ph n xoay chi u, chính các thành ph n xoay ching cm là n và
ng quan l c tích c c ba pha có th bù t t c các thành ph i v ng hng sóng hài l n thì nó d ng h p quá t i cho b l c
L a ch n thành ph n sóng hài là n da
phép quay h t ng b M i sóng hài có b c khác nhau s c xem xét trên m t h t quay khác nhau Do các thành ph n sóng hài s c xem xét trên h quy chi u ng b v i chính nó nên nó s tr ng m t chi u trên h t t k7 b u khi n cho thành ph u hòa b c cao tr thành vi c thi t k b u khi ng m t chi u m c a
áp nó tlà o cho chúng ta tính linh ho t v s ng các thành ph n sóng hài c n bùnó giúp l c tích c c c kh i ng hng sóng hài c n bù quá l n chúng ta có th l a ch n bù các thành ph n sóng hài có ng x u nh t trong h th i s linh hong tính toán khá ln
T nh ng phân tích v m c a t vào th c t các
u ki n v u ki n thí nghi m th c t em l a ch a ch n thành phn sóng hài cho vit cho thành phn sóng hài b c cao
- nh mi th a mãn các tiêu chu t ra, c th s THD xu ng gi i 5%
- C u trúc b l c tích c c là b nghn áp s d ng van bán d n IGBT
- S d a ch n thành ph n sóng hài cho quá trình tính toán
Thi t k trang b n t l c tích c c có dòng hi u d ng 100A
Các ph n t t
- La chn aptomat cho mng lc tm kt ni gia lc tích ci
n: Dòng hi u d ng c a l c tích c ng td I
- La chn c u chì Siemens Sirus dòng n áp 600V AC
a ch n thi t b cho m ch l c v i dòng hi u d ng 100A
Tính ch n module công su 18 t 2.2 Tính toán t n m t chi u và l a ch n tr n p t
Dòng n trung bình c c a van IGBT c c l a ch n theo công thc sau, vu ra ca b l c có giá tr hi u d ng I : tb I nguoc V dc
La chn h s d tr K I 2.5và K V 2, giá tr hiu d ng I 0A c:
T tham s a chn van IGBT CM400HA-28H vi các tham s
B ng 2-1 Th ng s k thu t c a van CM400HA- H 34
I FSM t p = 10 ms, sin 180°, T j = 25 °C 3240 A 2.1.2.2 Thiế ế ạt k m ch driver.
Driver là kh i giao ti p gi a m u khi n và các van công su t IGBT, nó thc hi n ch t các van IGBT M i van có m t kh i driver riêng.S
a ch n thi t b cho m ch l c v i dòng hi u d ng 100A d ng driver cho IGBT là HCPL316J. Kh c c p ngu n d ng phân c c +15VDC, 0VDC, -5 nguyên lý mc thhi n hình sau:
Hình 2-2.Nguyên lý m ch driver s d ng HCPL 316J cho m t van IGBT
Ngun phân c c c c l y t u ra c a bi n áp xung M ch c p ngu n c u hình halfbrigde s d n áp +24V thành
Mch nguyên lý c mô t hình i :
Hình 2-3 nguyên lý m ch ngu n c p cho cu p bi n áp xung
a ch n thi t b cho m ch l c v i dòng hi u d ng 100A
2.2 Tính toán t n m t chi uvà l a ch n tr n p t
T c tính toán theo công th o [2] :
: là khong thn áp trên t i
Vi f h là tn s p m ch ca ch f h = 2 f n u là ch u mt pha f h = 6 f n u là ch u ba pha
f là t n s c i Ch n U DC = 5-10% U DC ta có th tính giá tr t sau:
- Công su t bi u ki n b l c:S = 65 kVA V i gi thit b l c không tiêu th công sut ph n kháng nên P = 65 kW
a ch n thi t b cho m ch l c v i dòng hi u d ng 100A
- d ng cn áp trên t : U dc 10% U dc
M ch n p t g n tr h n ch dòng n p M ch n p t s dn áp dây ci 380V và mch c u ch t pha
n áp ra c u ch n c p vào là n áp dây có giá tr :
Dòng n p t c tính theo công th c: nap d nap
Dòng n p t c hn ch : I nap 7 A n tr n p t có giá tr :
Công su t t n thn tr h n ch dòng n p:
a ch n thi t b cho m ch l c v i dòng hi u d ng 100A
Thit k m
y giá tr t c th i c y giá tr c n áp mt chiu trên ty giá tr c i n y giá tr c a
- n áp dây: du vào 600 VAC 600 VAC u ra phía mc chun hóa thành gi i 0V3V s d ng cho ADC n i.
- n áp m t chi u: d u vào 0 1000 VDC u ra chu n hóa thành
- ch lc tích cc s d ng LEM lo i LAS305 có d 500A
M t k d a vào ng d ng khuy i vi sai c a ic INA129/128 c a Texas Instrument v i thi t k m :
Hình 2-5.Ví d m n áp m t chi u s d ng INA129/128
M ch s d ng ADC n i c u khing quá trình thi t k tính toán mn hóa tín hiu ra c a INA129/128 n m trong gii t 0-3V DC.
Tính toán l a ch n m ch l c LCL
Tính ch n m ch l c LCL
Thit k m ch l c LCL c n m t s giá tr c i, công sunh, t n s c i hay t n s t PWM.Có th thi t k b l c LCL theo m t s c theo trình t
a ch n thi t b cho m ch l c v i dòng hi u d ng 100A
c 1: L a ch n giá tr n cm L I n c m L I n t ng c a h thng, n c m càng l n thì t ng càng ch m n c m càng nh thì t c
n c m càng bé thì công d ng l c c a LCL l i gi hi u qu l c t n cm L I ph i càng l n l a ch n giá tr cho nó c n cân b ng hai ch tiêu trênn cc tính ch n theo công th
- i ripm là giá tr l n nh t c l n kho ng 10% giá tr l n c a
- E n là giá tr hi u du vào b l c
c 2: La chn c m L G B l c LCL có hi u qu l c t t nht khi
c 3: L a ch n giá tr t n C f n tr R d ng h p h s công su t th ng thì l a ch n t n C f sao cho công su t ph n kháng do nó tiêu th t tác da chn C f theo công th
tránh cng, t t nh t lên l a ch n các giá tr th a mãn tính ch t sau: res w
a ch n thi t b cho m ch l c v i dòng hi u d ng 100A
- Giá tr hi u dn áp dây: E n 380 V
T các giá tr c n tr sau: ref
B ng 2-2 Tham s tính toán và th c t l a ch n cho b c l c LCL
Kt lun T các tính toán và thi t k : c c u trúc m ch l c
C u khi n l c tích c c ba pha
PR abc dq abc dq dq
, , a b c i i i ca cb cc , , i i i ab , bc
V ng trên h quy chi u ng b v i t ng b c sóng hài i cho chúng ta l i ích v .Thay vì vi x lý tính toán giá tr u khi n cho t ng b c sóng hài u khin này cho phép ch c n tính toán giá tr u khi n cho t ng c p m S rút ng n th t i gian tính toán cho phép chúng ta l a ch n m t vi x lý v a ph i, phù h p v cht
ng và giá c t nh tranh c a s n ph i hóa
T c u hình trên ta th y h thng có 3 kh i u ch nh:
- Mch vòng khóa pha PLL
- Kh t cho thành phi n sóng hài
- Kh i u chn áp m t chi u trên t g u chn
Nhn th y m ch vòng khóa PLL cho k t qu là góc pha c i là thành ph n quan tr ng trong vi c tính toán c a h th u ch n
n áp trên t c l p v u khin sóng hài t o ra
n c n bù, b u khin dùng u khi n c ng
ng t t v i t ng thành ph n sóng hài u khin áp trên t m bn áp trên t m b c m c yêu c u, b u khi n làm vi c v i thành ph n
3.2 M ch vòng khóa pha PLL
Vic thi t k các b u khi n trên h t quay yêu c n bi t chính xác góc pha cn nên t ra v chúng ta phát hi n ra góc pha t c th i ci.Trong thc tcó nhiu thc hic vic
- s d ng Trên th IC u hãng cung c p m t s loi
khcó i quy t v ng b v i có m là d trin khai, phù h p v i các h thu khi n s d ng m ch
m là khó chnh tham s , n u mu n s d ng trong h thu khin s thì cc thông tin t thi t b
- Tính toán góc pha b ng vi c s d ng m ch vòng khóa pha PLL (Phase Lock
d ng các b u khi n tính toán ra góc pha c i
n nh vi x nh chng d dàng
- Tính toán góc pha d a vào hàm arctan c th hin rõ ràng qua hình sau:
M ch vòng khóa pha PLL
C u trúc và nguyên lý ho ng
T hình 3-2 ta th y vòng khóa pha PLL g m có kh i chuy n h t dq B
u khi n PI có nhi m v u ch nh t quay cn áp sao cho thành ph n trên tr c q Vq luôn có giá tr b i s trùng vi thành ph n trên tr c d c a h t quay.Nh quay c a h t dq s
ng b v i.Sau khu khi n PI chính là t góc c n thi
ng b T ng b c góc pha hi n t i c a
Hình 3-3 C u trúc vòng khóa pha
Thi t k b u khi n cho vòng khóa pha PLL
ng t khâu tích phân t t góc sang góc pha c i
u khi n là t góc t v h t ng b 0dq, gi s góc quay hi n t i c a h t 0dp và h t là trình sau cho phép ta chuy i t gi a hai h v i nhau: cos sin sin cos d q u u u u u u
Mt khác, xét phép bii clark:
' ' ' cos cos sin sin cos
( sin sin cos sin ) sin d q u U U u U U
Gi thi t r ng sai l ch v nh ta có d q u U u U
Hình 3-4 Mô hình kh i vòng khóa pha Hàm truyt sai l ch v i tín hi u vào:
Khi tín hic nhy v pha thì sai l ch s là:
sai la h b ng 0 do 0 nên lim 0 0 s E s
hay H(s) ph i có ít nh t m t
Hàm truy n sai l ch v c nhy v pha :
Xét vng h p 1sai lu th c sau :
- i v i h s suy gi m 1 d thy r c i thi có th
- i v i h s suy gim 1h thph thu c vào v trí 2
Vi nhng tham s trên hàm truy n h kín :
M u ch nh ngh n áp ch chc
Thi t k b u khi n áp m t chi u
B u khin áp m t chi u có nhi m v gi n áp trên t C nh giá tr ng cách t t cho b u khi n.T nh ng phân tích trong qúa trình thi t k ,vòng kín b u khin là mt khâu quán tính b c nh t có T i là h ng s thi gianng c a b u khin áp là tích c t c a t và khâu tr b c nh t c a b
ng là khâu tích phân quán tính b c nh dàng thi t k b u khi n PI d a trên các tiêu chu c bi , t i x ng
c m t h th ng v i các tham s t ra
B u khin áp l a ch n b PI nh u vào là giá tr t và giá tr ph n h i c a Udc Tín hi c tính toán t b u khit i F d * 1 , trong h t ng b
Sau quá trình tính toán tham s b u khi n d a vào tiêu chu n t i x ng ta
c công th c cho tham s b u khi n :
3.4 T t cho thành ph n sóng hài
Khâu phát hi n sóng hài
Khâu phát hi n sóng hài có ch i b n sóng b c nh t, tìm ra tín hi u x p ch ng c a các sóng hài có b c là b i c a sóng hài b c nh t Khâu phát hi n sóng hài d a trên b l c thông cao (HPF) b c 4
V i t n s c t 0 300 rad/s và 0.8 Khâu phát hi n sóng hài làm vi c trên h t a
ng b thành phn tr thành nh ng m t chi u và d dàng loi b
Hình 3-10.Mô hình kh i phát hi n sóng hài
Ki m ch ng kh i phát hi n sóng hài ( Harmonic Dectection )
Tín hii ph n h i v là s x p ch ng c a nhi u
Tín hii ph n h i v c chuy n h t xem xét trên h quy chi u
ng b n s ng b v i h quy chi u và tr thành nh ng
ng m t chi u, s d ng các b l c thông th p ch cho nh ng tín hi u có t n s th c thành ph n b c nh n có t n s nh kh i tín hi u x p ch ng c i.
T bode cho th y b l th n s cho các tín hi u có t n s th p mt chichn các thành có t n s cao li.
Quay l i v lo i b n, khi tín hi u x p ch c chuy n sang h t ng b l c thông th p xét trên B l thành ph n có t n s th c th là thành ph n m t chi u, t m i s mà nói n u l y tín hi u xp ch ng t ng ban d u tr u ra b l c tín hi b n thì chúng ta s c m t tín hi u x p ch ng khác cái mà không có s hi n di n cn T ki m nghin c a nó nh mô hình mô ph ng gi
Hình 3-12.C u trúc ki m ch ng kh i phát hi n sóng hài
Thành ph n m t chi t giá tr m t chi n áp f 0Hz có biên b A = 2 Tín hi u hình sine t n s A=3 Các kt qu m chc th ki hi n qua các hình sau:
Hình 3-13.Tín hi u x p ch ng 3 thành ph n th hi n Scope 1
Hình 3-14.Tín hi u sau khi l c tín hi u trên Scope 2
Hình 3-15 Tín hi u x p ch ng 2 thành ph n u hòa b c cao tín hi u trên Scope 3
T k t qu mô ph ng trên nh n th y ch ng b phát hi n sóng hài t
ng t t v i các tham s c n thi t và lo i b các thành ph n không c n thi t
B u khi n cho thành ph n sóng hài b c cao
Kht cho thành ph n sóng hài có nhi m v u ch tính toán ra m , t n s c pha v i thành ph n dòng
u hòa b c cao có trong dòng t i th tri n không mong mun
Nhm nâng cao chu khi n c n thi t ph i lo i b n sóng
n ph n h i Vi c tách thành ph n ra kh i tín hi u x p chng c a nhi u b c sóng hài v ck6n1tr thành các thành phn sóng hài bc k= 6n.
Vng thi t k các b u khi n làm vi c v ng m t chi u nên chúng ta s x ch RL c a sóng hài b c k trên h quy chi u quy chiu quay v i t n s c a chính t ng b c sóng hài c n ch R- cL a các bc sóng hài s có d :
0 k di k k v e Ri L jk Li dt
Tuy nhiên n u thi t k ch d ng li u khi n r t ph c t p, có kh i
ng tính toán c c k l n.Vi c thi t k các b u khic th c hi n trên b n thân h quy chi u c a t ng b c sóng hài.Sau khi thi n t k phi chuy n các tín hi u khi n v h t u quá trình thi t k chúng ta xem xét các bu tiên là trên h t ng b nh m tách thành ph n b c nh t
Xét b u khiu hòa thành ph n thu n và thành ph n ngh chxét trên h t ng b :
Nhn th y c hai b u khi u t n t i thành ph n c thc hi n l u không th T ng t ng h p ra m t b u khi n chung cho c thành ph n thu n và thành ph c Tht v y, n ng c a 2 b u khi n c a 2 b c li n k v c b u khi
c hàm truy n h u khi n dòng sóng hài:
Tính toán và chnh la chn:K pk 1
u khi n t ng h p nhi u b c th hi n
Hình 3- t ng h t cho các thành ph n sóng hài
M 3-31 nh n th y r ng nh m nâng cao ch) t
u khi n chúng ta có th ti n áp ngu n trong
u khin cho c sóng hài b u khi n n p t
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Quá trình mô ph ng h thng xuyên su t c s d ng b tham s
B ng 4-1 B ng tham s mô ph ng
Tên Ký hiu Giá tr
H ng s thi gian mô ph ng Ts 1e-4 S
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Quá trình mô ph ng xem xét h thng vu ki n t i cân b n áp i có biên
và t n s i B qua s t áp trên van
4.2 Kim ch ng m u khi n cho thành ph n sóng hài b c cao c tách bi h ng thành hai kh i ch kh c và
Vi t th i ch kh bù sóng hài b c cao giúp quá trình ki m nghi m thui u khi n d dàng
tín hành ki m ch ng m u khi n cho thành ph n sóng hài b c cao, chúng ta gi thi t r ng vòng chm v n p và gi n
n áp trên t th c hi n vi t n b ng m t ngu n áp m t chi ng có giá tr b ng v i giá tr n áp trong quá trình hot
ng nh c a l c tích c c C u trúc mô ph ng ki m ch
Hình 4-1.C u trúc mô ph ng ki m ch ng cho b u khi n sóng hài b c cao
Vi cu trúc ki m nghi ng c a h th
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Hình 4-3 i sau khi l c ki nh
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Hình 4-4 Ph sóng hài sau khi l c Nhn xét:
- Quá trình bù làm h s THD gim t 24,71% xu ng còn 4,09%
- H thng nh trong quá trình mô ph ng
Kt lun: t nh ng k t qu ki m ch ng trên m u ch nh cho thành ph n sóng hài bc cao hoàn toàn có kh t vào thc t
4.3 Kim chngu khi n cho ch c
Trong quá trình hong l c tích c c ba pha di n ra hai quá trình ch y u là n p
ng cho t và bù thành ph u hòa b c cao Quá trình n ng cho t di n n ch nhiên qua c u 6 van diode c a IGBT và
n n p t sau khi k t thúc quá trình n p t nhiên có th t m g i là quá trình n p t ng b c Vi c áp d ng thu c t cho m ch ngh phép chúng ta n p t v n hình sine ch không còn d ng chlà
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Kim ch ng k t qu cho vòng chc có ththc hin b i c u trúc sau:
BĐK dòng cơ SVM bản
BĐK điện áp trên tụ
Hình 4-5.C u trúc ki m tra thu u khi n cho vòng chc.
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
- Giá tr n áp nh giá tr t
- T k t qu ki m ch ng nh n th y vi c thi t k b u khi n u khi n áp trên t n và hoàn toàn có kh t xu ng vi x lý
4.4 Mô phng ki m ch ng toàn b h th ng l c tích c c ba pha
Sau khi ki m ch c l p hai quá trình : chu khin cho thành ph n sóng hài b c cao cho k t qu t t, có tính kh thi cao chúng ta ti n hành mô ph ng ki m ch ng toàn b h th ng l c tích c c ba pha
C u hình mô ph ng b l c tích c c ba pha v i c i:
Hình 4-9.C u trúc mô ph ng toàn b h th ng APF
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Hình 4-12.Phân tích ph n ngu n c
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Hình 4-14 u ngu n sau khi bù trong th
Hình 4-15 n phía ngu n khi xác l p
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Hình 4-16.Ph n ngu n sau khi bù
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
- H thng ho ng nh
- Khi có mch có m ch l c tác d ng hi u qu c th hi n b i h s THD t 24% (Hình 4-11) xu ng 4.32% (Hình 4-15) c m ra
- u ch nh m u khin áp 4,28% Th 0.3s
D i s ng d n c a th y giáo GS.TS Bùi Qu cKhánh và cùng v i s c g ng c a bc m t s k t qu nh gi i quy t v n
Trong quá trình thi t k ph n c n hành th c nghi m trên vi x
n ra r ng công vi c thi t k , tri n khai th c nghi n là ch chc hay không, mà bên cn các vn
an toàn s d ng, thi t k i v n hành và quan tr n là v ch y nh hay không Vi c thi t k , l a ch n c u trúc cn ph m bc rng h th ng ph chy i c các v không mong mun có th x y ra,c th gi s trong m ch có 1 ic b hc h t b t k c a chúng ta phm b o r ng s c không gây ng nguy him lên hthng ca chúng ta
Vic thi t k và l p trình ph n m m cho l c tích c c pha c n ph c l p trình d hi u và thun ti n cho quá trình ch nh sau này
Nghiên c u ch t o ch c ba pha không ch mang l i cho em ki n thc v n t công su t mà còn nh ng ki n th c v l p trình, an toàn h thng, các k phân tích, thit k và tích h p h thng
- u cu khi n và ti n hành mô ph ng ki m ch ng thu t
- Nghiên cu nâng cao chu khi n v i các thut toán m i.
- Kho sát , ng d ng các b u khi n s khác lên l c tích c c 3 pha.
M t l n n a em xin g n th y giáo PGS TS.Bù i Qu c Khánh c thành nh t v nh ng góp ý và ch d y t n tình dành cho em trong quá trình th c hi n lu này
H c viên th c hi n ng Vi t
[2] Trn trng k tài KC03 nghiên c u ch t o l c tích c
[3] Square D - Product Data Bulletin , Effects of Variable Frequency Drives Relative to the IEEE 519-1992
[4] Nguy n Duy Th Thit k và ch nh tham s cho vòng khóa pha PLL cho b l c tích c
[5] A Review of Harmonic Mitigation Techniques
[6] Mikko Routimo, -Source Shunt Active Power Filter
[7] High Performance Current Controller for Seclective Harmonic Compensation in Active Power Filters
dq cos( ) sin( ) sin( ) cos( ) d q u u u u
dq cos( ) sin( ) sin( ) cos( ) d q u u u u
Ki m ch ng m u khi n cho thành ph n sóng hài b c cao
c tách bi h ng thành hai kh i ch kh c và
Vi t th i ch kh bù sóng hài b c cao giúp quá trình ki m nghi m thui u khi n d dàng
tín hành ki m ch ng m u khi n cho thành ph n sóng hài b c cao, chúng ta gi thi t r ng vòng chm v n p và gi n
n áp trên t th c hi n vi t n b ng m t ngu n áp m t chi ng có giá tr b ng v i giá tr n áp trong quá trình hot
ng nh c a l c tích c c C u trúc mô ph ng ki m ch
Hình 4-1.C u trúc mô ph ng ki m ch ng cho b u khi n sóng hài b c cao
Vi cu trúc ki m nghi ng c a h th
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Hình 4-3 i sau khi l c ki nh
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Hình 4-4 Ph sóng hài sau khi l c Nhn xét:
- Quá trình bù làm h s THD gim t 24,71% xu ng còn 4,09%
- H thng nh trong quá trình mô ph ng
Kt lun: t nh ng k t qu ki m ch ng trên m u ch nh cho thành ph n sóng hài bc cao hoàn toàn có kh t vào thc t
4.3 Kim chngu khi n cho ch c
Trong quá trình hong l c tích c c ba pha di n ra hai quá trình ch y u là n p
ng cho t và bù thành ph u hòa b c cao Quá trình n ng cho t di n n ch nhiên qua c u 6 van diode c a IGBT và
n n p t sau khi k t thúc quá trình n p t nhiên có th t m g i là quá trình n p t ng b c Vi c áp d ng thu c t cho m ch ngh phép chúng ta n p t v n hình sine ch không còn d ng chlà
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Kim ch ng k t qu cho vòng chc có ththc hin b i c u trúc sau:
BĐK dòng cơ SVM bản
BĐK điện áp trên tụ
Hình 4-5.C u trúc ki m tra thu u khi n cho vòng chc.
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
- Giá tr n áp nh giá tr t
- T k t qu ki m ch ng nh n th y vi c thi t k b u khi n u khi n áp trên t n và hoàn toàn có kh t xu ng vi x lý
4.4 Mô phng ki m ch ng toàn b h th ng l c tích c c ba pha
Sau khi ki m ch c l p hai quá trình : chu khin cho thành ph n sóng hài b c cao cho k t qu t t, có tính kh thi cao chúng ta ti n hành mô ph ng ki m ch ng toàn b h th ng l c tích c c ba pha
C u hình mô ph ng b l c tích c c ba pha v i c i:
Hình 4-9.C u trúc mô ph ng toàn b h th ng APF
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Hình 4-12.Phân tích ph n ngu n c
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Hình 4-14 u ngu n sau khi bù trong th
Hình 4-15 n phía ngu n khi xác l p
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Hình 4-16.Ph n ngu n sau khi bù
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
- H thng ho ng nh
- Khi có mch có m ch l c tác d ng hi u qu c th hi n b i h s THD t 24% (Hình 4-11) xu ng 4.32% (Hình 4-15) c m ra
- u ch nh m u khin áp 4,28% Th 0.3s
D i s ng d n c a th y giáo GS.TS Bùi Qu cKhánh và cùng v i s c g ng c a bc m t s k t qu nh gi i quy t v n
Trong quá trình thi t k ph n c n hành th c nghi m trên vi x
n ra r ng công vi c thi t k , tri n khai th c nghi n là ch chc hay không, mà bên cn các vn
an toàn s d ng, thi t k i v n hành và quan tr n là v ch y nh hay không Vi c thi t k , l a ch n c u trúc cn ph m bc rng h th ng ph chy i c các v không mong mun có th x y ra,c th gi s trong m ch có 1 ic b hc h t b t k c a chúng ta phm b o r ng s c không gây ng nguy him lên hthng ca chúng ta
Vic thi t k và l p trình ph n m m cho l c tích c c pha c n ph c l p trình d hi u và thun ti n cho quá trình ch nh sau này
Nghiên c u ch t o ch c ba pha không ch mang l i cho em ki n thc v n t công su t mà còn nh ng ki n th c v l p trình, an toàn h thng, các k phân tích, thit k và tích h p h thng
- u cu khi n và ti n hành mô ph ng ki m ch ng thu t
- Nghiên cu nâng cao chu khi n v i các thut toán m i.
- Kho sát , ng d ng các b u khi n s khác lên l c tích c c 3 pha.
M t l n n a em xin g n th y giáo PGS TS.Bù i Qu c Khánh c thành nh t v nh ng góp ý và ch d y t n tình dành cho em trong quá trình th c hi n lu này
H c viên th c hi n ng Vi t
[2] Trn trng k tài KC03 nghiên c u ch t o l c tích c
[3] Square D - Product Data Bulletin , Effects of Variable Frequency Drives Relative to the IEEE 519-1992
[4] Nguy n Duy Th Thit k và ch nh tham s cho vòng khóa pha PLL cho b l c tích c
[5] A Review of Harmonic Mitigation Techniques
[6] Mikko Routimo, -Source Shunt Active Power Filter
[7] High Performance Current Controller for Seclective Harmonic Compensation in Active Power Filters
dq cos( ) sin( ) sin( ) cos( ) d q u u u u
dq cos( ) sin( ) sin( ) cos( ) d q u u u u
Mô ph ng ki m ch ng toàn b h th ng l c tích c c ba pha
Sau khi ki m ch c l p hai quá trình : chu khin cho thành ph n sóng hài b c cao cho k t qu t t, có tính kh thi cao chúng ta ti n hành mô ph ng ki m ch ng toàn b h th ng l c tích c c ba pha
C u hình mô ph ng b l c tích c c ba pha v i c i:
Hình 4-9.C u trúc mô ph ng toàn b h th ng APF
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Hình 4-12.Phân tích ph n ngu n c
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Hình 4-14 u ngu n sau khi bù trong th
Hình 4-15 n phía ngu n khi xác l p
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
Hình 4-16.Ph n ngu n sau khi bù
K t qu mô ph ng c u khi n l c tích c c 3 pha
- H thng ho ng nh
- Khi có mch có m ch l c tác d ng hi u qu c th hi n b i h s THD t 24% (Hình 4-11) xu ng 4.32% (Hình 4-15) c m ra
- u ch nh m u khin áp 4,28% Th 0.3s
D i s ng d n c a th y giáo GS.TS Bùi Qu cKhánh và cùng v i s c g ng c a bc m t s k t qu nh gi i quy t v n
Trong quá trình thi t k ph n c n hành th c nghi m trên vi x
n ra r ng công vi c thi t k , tri n khai th c nghi n là ch chc hay không, mà bên cn các vn
an toàn s d ng, thi t k i v n hành và quan tr n là v ch y nh hay không Vi c thi t k , l a ch n c u trúc cn ph m bc rng h th ng ph chy i c các v không mong mun có th x y ra,c th gi s trong m ch có 1 ic b hc h t b t k c a chúng ta phm b o r ng s c không gây ng nguy him lên hthng ca chúng ta
Vic thi t k và l p trình ph n m m cho l c tích c c pha c n ph c l p trình d hi u và thun ti n cho quá trình ch nh sau này
Nghiên c u ch t o ch c ba pha không ch mang l i cho em ki n thc v n t công su t mà còn nh ng ki n th c v l p trình, an toàn h thng, các k phân tích, thit k và tích h p h thng
- u cu khi n và ti n hành mô ph ng ki m ch ng thu t
- Nghiên cu nâng cao chu khi n v i các thut toán m i.
- Kho sát , ng d ng các b u khi n s khác lên l c tích c c 3 pha.
M t l n n a em xin g n th y giáo PGS TS.Bù i Qu c Khánh c thành nh t v nh ng góp ý và ch d y t n tình dành cho em trong quá trình th c hi n lu này
H c viên th c hi n ng Vi t
[2] Trn trng k tài KC03 nghiên c u ch t o l c tích c
[3] Square D - Product Data Bulletin , Effects of Variable Frequency Drives Relative to the IEEE 519-1992
[4] Nguy n Duy Th Thit k và ch nh tham s cho vòng khóa pha PLL cho b l c tích c
[5] A Review of Harmonic Mitigation Techniques
[6] Mikko Routimo, -Source Shunt Active Power Filter
[7] High Performance Current Controller for Seclective Harmonic Compensation in Active Power Filters
dq cos( ) sin( ) sin( ) cos( ) d q u u u u
dq cos( ) sin( ) sin( ) cos( ) d q u u u u