1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu điều khiển bộ khôi phục điện áp động (DVR) để bù lõm điện áp cho phụ tải quan trọng trong xí nghiệp công nghiệp (tóm tắt)

24 1,2K 2

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 24
Dung lượng 1,15 MB

Nội dung

Hệ thống điều khiển phải đảm bảo yêu cầu về tác động nhanh, độ chính xác cao để có thể khôi phục điện áp trên tải ngay trong khoảng thời gian từ một nửa chu kỳ đến hai chu kỳ điện áp lướ

Trang 1

MỞ ĐẦU

Bộ khôi phục điện áp động (Dynamic Voltage Restorer–DVR) xây dựng trên cơ sở bộ biến đổi bán dẫn là thiết bị nhằm đảm bảo khôi phục điện áp trên các phụ tải nhạy cảm khi có sự lõm điện áp ngắn hạn, có thời gian kéo dài từ khoảng nửa chu kỳ điện áp lưới 0,01s đến cỡ dưới 60s, từ phía nguồn cấp Mặc

dù lõm điện áp xảy ra trong một thời gian rất ngắn, một số phụ tải như các hệ thống điều khiển, các loại biến tần điều khiển động cơ đã có thể bị dừng Trong một số trường hợp các thiết bị này có thể đóng vai trò chủ chốt trong toàn bộ dây truyền hoạt động của nhà máy, khi bị dừng dẫn tới phải dừng toàn

bộ dây truyền mà sự khởi động trở lại rất tốn kém và kéo dài Nếu là hệ thống điều khiển hoặc xử lý số liệu có thể dẫn tới gián đoạn hoặc mất thông tin, cũng dẫn đến những hậu quả nghiêm trọng

DVR là giải pháp tiết kiệm, có thể được lắp đặt để bảo vệ các tải nhạy cảm quan trọng, những hệ thống thiết bị có sẵn và đang bị ảnh hưởng của những sự

cố lõm Lý do phải dùng DVR là vì việc khắc phục bằng cách cải tạo hệ thống phân phối là không thể thực hiện được, có thể do không đủ kinh phí hoặc không thể gián đoạn sản xuất hoặc hệ thống điện nằm ngoài tầm quản lý của doanh nghiệp

Trong thực tế lõm điện áp là dạng nhiễu loạn xuất hiện không biết trước và tồn tại trong thời gian ngắn, bao gồm cả biến động về biên độ điện áp cũng như góc pha, có đặc điểm phức tạp và tính chất lõm thay đổi liên tục trong thời gian xảy ra biến cố Do đó yêu cầu đặt ra đối với DVR là phải có cấu trúc phù hợp, đảm bảo được khả năng khôi phục điện áp nhất định trên tải khi nguồn đầu vào có biến động Hệ thống điều khiển phải đảm bảo yêu cầu về tác động nhanh, độ chính xác cao để có thể khôi phục điện áp trên tải ngay trong khoảng thời gian từ một nửa chu kỳ đến hai chu kỳ điện áp lưới (0.01s0.04s) đối với các kiểu lõm điện áp Mặt khác, DVR cần đảm bảo các chế độ hoạt động, đó là chế độ bù, chế độ chờ, chế độ by-pass, trong phạm vi giới hạn của công suất thiết kế

Như vậy luận án sẽ nghiên cứu và giải quyết các vấn đề về cấu trúc phần lực và điều khiển DVR nhằm đảm bảo cho các phụ tải nhạy cảm hoàn toàn không bị chịu tác động của các loại sự cố kiểu lõm-dâng điện áp ngắn hạn từ nguồn Nghiên cứu cũng chỉ ra các điều kiện để có thể đưa vào ứng dụng thiết

bị DVR một cách hiệu quả nhất thông qua một trường hợp thực tế

Các mục tiêu nghiên cứu sau đây sẽ thực hiện trong luận án:

 Tìm hiểu về đặc điểm lõm điện áp, nguyên nhân và những ảnh hưởng của nó đối với xí nghiệp công nghiệp và các giải pháp giảm thiểu

 Nghiên cứu cấu trúc mạch lực bộ khôi phục điện áp động (DVR) để đảm bảo khả năng đưa ra điện áp bù ứng với toàn giải thay đổi của phụ tải và biên độ lõm điện áp cũng như thời gian biến động

Trang 2

 Nghiên cấu các cấu trúc và thiết kế tham số cho hệ thống điều khiển đảm bảo tính tác động nhanh và chính xác của DVR

 Nghiên cứu áp dụng DVR trong lưới điện của xí nghiệp công nghiệp thông qua một trường hợp thực tế điển hình

 Xây dựng mô hình mô phỏng và mô hình thực nghiệm để kiểm tra chất lượng thuật toán điều khiển đề xuất và khả năng khôi phục điện áp của DVR Trên cơ sở mục tiêu của luận án, đối tượng nghiên cứu của đề tài sẽ được tập trung hướng đến giải quyết các vấn đề về:

- Nhiểu loạn lõm điện áp, ảnh hưởng của lõm điện áp đối với xí nghiệp công nghiệp, phương pháp giảm thiểu lõm điện áp và giải pháp DVR

- Cấu hình của DVR bao gồm; bộ biến đổi bán dẫn công suất, bộ lọc phía xoay chiều, máy biến áp nối tiếp, bộ lưu trữ năng lượng và DC-link, các cấu trúc liên kết giữa các phần tử

- Các mạch vòng và thuật toán điều khiển của DVR bao gồm; Xây dựng các mạch vòng dòng điện, điện áp, thuật toán điều khiển điện áp tải của DVR, thuật toán điều khiển phát hiện lõm, áp dụng thuật toán điều khiển đồng bộ lưới (PLL), thiết kế các bộ điều khiển được áp dụng

- Mô hình mô phỏng bao gồm; mô hình lưới điện, mô hình DVR, mô hình hóa đối tượng được bảo vệ là tải nhạy cảm quan trọng, mô hình hóa các biến

cố điện áp trên lưới, mô hình thực hiện trên phần mềm Matlap/Simulink

Mô hình thực nghiệm DVR bảo vệ tải nhạy cảm Pđm=5kW, điện áp 380V xây dựng tại phòng thí nghiệm

- Trường hợp áp dụng DVR với lưới điện thực tế gồm; tìm hiểu lưới điện thực tế của nhà máy xi măng Hoàng Mai, các biến cố điện áp trên lưới, phụ tải nhạy cảm quan trọng bị ảnh hưởng tại nhà máy, ví trí lắp đặt DVR

Nội dung của luận án bao gồm phần mở đầu, 5 chương nội dung nghiên cứu và phần kết luận, kiến nghị Toàn bộ nội dung trình bày trong 141 trang, trong đó có 5 bảng và 122 đồ thị và hình vẽ

Chương1: GIẢM THIỂU ẢNH HƯỞNG CỦA LÕM ĐIỆN ÁP BẰNG BỘ

KHÔI PHỤC ĐIỆN ÁP ĐỘNG (DVR)

1.1 Chất lượng điện năng và vấn đề lõm điện áp

Vấn đề chất lượng điện bao gồm một loạt các rối loạn liên quan đến điện

áp, dòng điện và độ lệch tần số Các nhiễu loạn đó có thể là: Gián đoạn ngắn, lõm/dâng điện áp, quá độ dòng điện và điện áp, sự méo dạng của các sóng dòng điện và điện áp, nháy điện, mất cân bằng, hay đổi tần số nguồn

Ảnh hưởng của các nhiễu loạn gây nên các sự cố và gián đoạn hoạt động của các tải nhạy cảm quan trọng trong công nghiệp, dẫn đến những tổn thất về kinh tế trong sản xuất

Trong số các nhiễu loạn trên hệ thống điện thì lõm điện áp là loại nhiễu loạn nghiêm trọng nhất và có tần suất xuất hiện lớn nhất với 31%

Trang 3

Theo IEEE Std 1159-1995, lõm điện áp là hiện tượng giảm điện áp tức thời tại một thời điểm mà giá trị điện áp hiệu dụng (RMS) của nó giữa 10% đến 90% so với điện áp chuẩn, tiếp theo đó điện áp được phục hồi trong một thời gian rất ngắn, từ một nửa chu kỳ của điện áp lưới (10ms) đến một phút

Hình 1.4 Lõm điện áp một pha và lõm điện áp ba pha,[22]

 Nguồn gốc lõm điện áp: Các lỗi hệ thống nguồn, khởi động thiết bị công suất lớn, đóng mạch biến áp năng lượng vào hệ thống, các biến động của tải

 Đặc điểm lõm điện áp:

- Độ lớn lõm điện áp: Là điện áp hiệu dụng theo phần trăm hoặc trên một

đơn vị tương đối (p.u) còn lại trong ''biến cố'' của điện áp trước khi có lỗi

- Khoảng thời gian lõm điện áp: Là khoảng thời gian giảm điện áp hiệu

dụng dưới 90% của lõm điện áp danh định

- Nhảy góc pha: Nhảy góc pha được xem như là một sự dịch chuyển điểm qua không của điện áp tức thời

- Các kiểu của lõm điện áp ba pha: Lõm điện áp cân bằng và lõm điện áp không cân bằn

- Lan truyền của lõm điện áp: Một lõm điện áp không cân bằng khi truyền qua máy biến áp ba pha đang được kết nối sử dụng trong hệ thống điện sẽ dẫn đến làm phát sinh các kiểu mới của lõm điện áp

1.2 Bộ khôi phục điện áp động (DVR)

Bộ khôi phục điện áp động là một trong số các thiết bị có khả năng bảo vệ tải nhạy cảm tốt nhất trước những tác động của lõm điện áp

1.2.1 Các thiết bị giảm thiểu lõm điện áp

 Giảm thiểu bằng các thiết bị thụ động

 Các hệ thống giảm thiểu dựa trên BBĐ điện tử côngsuất

1.2.2 Giảm thiểu lõm điện áp bằng DVR

 Nguyên tắc hoạt động của DVR: Về cơ bản, DVR được thiết kế để tự động chèn vào một điện áp uinj vào lưới điện như thể hiện trong hình 1.16

Hình 1.16 Sơ đồ mô tả nguyên tắc hoạt động của DVR[32]

trong đó, ug là điện áp lưới, uinj điện áp chèn vào từ DVR, và uL là điện áp tải

Trang 4

Hình 1.17 Đồ thị vector thể hiện nguyên lý chèn điện áp của DVR, trên đóđiện áp trên tải được khôi phục sẽ là: uL = ug,sag + uinj

Hình 1.17 Đồ thị vector thể hiện nguyên lý bù lõm của DVR [32]

Để có thể khôi phục cả độ lớn và góc pha của điện áp tải như điều kiện trước lỗi, ở đây, DVR phải chèn vào cả công suất tác dụng và công suất phản kháng, tài liệu [32]

load sag

)cos(

load sag

)sin(

Vị trí của DVR trong hệ thống phân phối: DVR có thể được kết nối

ở cấp MV hoặc ở cấp LV trong lưới điện phân phối như minh họa ở hình 1.19

và ở hình 1.20

Hình.1.19 Vị trí DVR tại cấp MV Hình 1.20 Vị trí DVR cấp điện áp LV

trong hệ thống phân phối[39] trong hệ thống phân phối[39]

 Cấu trúc chung của DVR: Cấu trúc của DVR gồm các thành phần chính sau: máy biến áp nối tiếp, bộ lọc đầu ra, bộ biến đổi và bộ lưu trữ năng lượng như được trình bày ở hình 1.21

Hình 1.21 Sơ đồ cấu trúc một pha gồm các thành phần chính của DVR[19]

Grid

Tải NC MBA

u inj

u s R g L g u g

Bộ lưu

NL

Thyristor By-pass by-pass disconnection

Trang 5

1.3 Điều khiển DVR

Các cấu trúc và thuật toán điều khiển bộ khôi phục điện áp động đã được nghiên cứu và công bố trong nhiều công trình gần đây có thể kể đến như các công trình nghiên cứu trong các tài liệu [34, 57, 53, 51], trong đó, có thể phân thành hai dạng điều khiển chủ yếu sau đây

 Cấu trúc điều khiển trong hệ thống tự nhiên

 Cấu trúc điều khiển vector

Phát hiện lõm

abc αβ

Hình 1.28 Cấu trúc điều khiển vector phản hồi kết hợp truyền thẳng trên hệ

tọa độ quay dq,[41]

- Mạch vòng điều khiển điện áp được viết bởi phương trình

) ( *

inj d inj u q inj F d

inj d

)( *

inj q inj u d inj F q

inj q

Điều khiển trong hệ thống tự nhiên có khả năng điều khiển độc lập và linh hoạt theo từng pha riêng biệt Tuy nhiên nó là phức tạp vì phải thực hiện trên

cả ba pha và khó khăn hơn nữa là nếu hệ thống điều khiển cho cả thành phần thứ tự thuận, thứ tự nghịch và thứ tự không trong trường hợp bù lõm điện áp không cân bằng

Điều khiển vector trên hệ tọa độ quay dq có sử dụng vòng khóa pha PLL để đồng bộ điện áp chèn vào của DVR với điện áp lưới Cấu trúc điều khiển đã được áp dụng đơn giản với chỉ một vòng điều chỉnh điện áp thứ tự thuận được được thực hiện Với cấu trúc điều khiển như vậy DVR có khả năng bảo vệ các tải nhạy cảm có công suất nhỏ, điện áp thấp, thường bảo vệ cho một tải độc lập

và cơ bản đáp ứng được cho điều khiển bù lõm điện áp cân bằng

Trang 6

Tuy nhiện, những hạn chế dẫn đến phát sinh các vấn đề nghiêm trọng khi

bù lõm của các cấu trúc điều khiển trên được chỉ ra trong các trường hợp sau đây:

- Đối với các lõm điện áp mất cân bằng và tồn tại nhiều thành phần nhiễu loạn trong một lõm điện áp (ví dụ một lõm điện áp gồm giảm độ lớn+nhảy góc pha+mất cân bằng+méo dạng điện áp) thì sẽ dẫn đến làm chậm trể thời gian khôi phục điện áp tải, làm mất đồng bộ và sai lệch giá trị điện áp chèn của DVR gây ra bị biến dạng và dao động điện áp tải, làm tăng lượng quá điều chỉnh tại thời điểm đầu và thời điểm kết thúc của quá trình bù, cuối cùng tải nhạy cảm không những được bảo vệ mà còn ảnh hưởng bởi các nhiễu loạn do chính DVR gây nên

- Các cấu trúc điều khiển vector thường được đơn giản bằng việc chỉ có vòng điều chỉnh điện áp mà không có vòng điều chỉnh dòng điện, Tuy nhiên, điều này sẽ không đảm bảo an toàn cho bộ biến đổi điện tử công suất nối lưới của DVR, khi làm việc mà gặp phải ngắn mạch tải hay quá tải sẽ dẫn đến nguy

cơ hỏng bộ biến đổi

- Sụt áp trên bộ biến đổi và các phần tử nối tiếp với bộ biến đổi như bộ lọc, máy biến áp nối tiếp không được bù, dẫn đến điện áp chèn vào lưới bị sai lệch, đặc biệt với các hệ thống công suất lớn và điện áp thấp

Để khôi phục điện áp tải một cách nhanh chóng, kịp thời và chính xác, đồng thời khắc phục được một số tồn tại của các cấu trúc điều khiển trước đây thì việc có một cấu trúc phần cứng phù hợp và một thuật toán điều khiển cho DVR đủ tốt, để cải thiện đặc tính động học của DVR trong bù tất cả các kiểu lõm điện áp là điều rất quan trọng Chính vì vậy phân tích lựa chọn cấu trúc phần lực và phát triển thuật toán điều khiển của DVR, cũng như đưa ra giải pháp áp dụng DVR cho các xí nghiệp công nghiệp là mục tiêu nghiên cứu mà

đề tài cần hướng đến

Chương 2: CẤU TRÚC HỆ THỐNG PHỤC HỒI ĐIỆN ÁP ĐỘNG

Các thành phần trong cấu trúc DVR liên kết theo những cách khác nhau, liên quan chặt chẽ đến khả năng khôi phục điện áp tải của DVR và chiến lược xây dựng thuật toán điều khiển của nó trong việc bù lõm điện áp và bù các biến động điện áp trên lưới điện

2.1 Các thành phần cơ bản của DVR

Sơ đồ cấu trúc chung của DVR đã được trình bày ở hình 1.21, tại mục 1.4.3 của chương một, trong đó đã chỉ ra các thành cơ bản của DVR bao gồm: Máy biến áp nối tiếp, Bộ lọc LfCf, Bộ biến đổi VSC, Hệ thống năng lượng DC-Link

và bộ lưu trữ năng lượng ES Sau đây sẽ trình bày chi tiết các thành phần đó

2.2 Bộ biến đổi

2.2.1 Cấu trúc bộ biến đổi nối lưới thông qua máy biến áp

Hình 2.1 là cấu trúc BBĐ nửa cầu kết nối máy biến áp sao/sao hở

Hình 2.2 Cấu trúc BBĐ cầu ba pha kết nối máy biến áp nối tam giác/sao hở

Trang 7

U DC

VSC DC-Like

BANT

Phía nguồn

Phía tải

U DC/2

U DC/2

VSC DC-Like

BANT

Phía

nguồn

Phía tải

Hình 2.1 Cấu trúc BBĐ nửa cầu kết Hình 2.2 Cấu trúc BBĐ cầu ba pha

nối máy biến áp kiểu sao/sao hở[27] kết nối máy biến áp kiểu tam giác/sao hở[27]

- Hình 2.3 là cấu trúc nghịch lưu ba pha dùng ba cầu một pha

U DC

VSC DC-Line

BANT

Hình 2.3 Cấu trúc nghịch lưu ba pha dùng ba BBĐ một pha[39]

- Hình 2.4, hình 2.5, hình 2.6 là các cấu trúc sử dụng BBĐ đa mức

+

VSC DC-Line

+ + -

E

BANT

Hình 2.4 Cấu trúc bộ biến đổi đa mức Hình 2.5 Cấu trúc bộ biến đổi đa mức

diode kẹp nối máy biến áp tam giác/sao hở[28] tụ kẹp nối máy biến áp sao/sao hở[28]

VSC_3 DC-Line

VSC_2 VSC_11

Trang 8

2.2.2 Cấu trúc bộ biến đổi nối lưới trực tiếp

Trên hình 2.7 trình bày các cấu trúc BBĐ nối lưới trực tiếp liên kết một pha và ba pha

Tải

Nguồn

L1

Nguồn L1

2.4 Máy biến áp nối tiếp

Trong phần lớn các giải pháp thực tế sử dụng biến áp nối tiếp cho hệ thống DVR Do yêu cầu sự độc lập từ thông trong khi bù nhiễu loạn không cân bằng nên thường áp dụng ba biến áp một pha

Trang 9

2.5 Năng lượng hệ thống DVR

Để bù lõm điện áp hệ thống DVR cần tạo ra điện áp chèn và công suất tác dụng để cung cấp cho tải Năng lượng cần thiết cho mục đích đó cần được tích lũy ở phía DC-link của bộ biến đổi hoặc bằng một phương pháp khác Có thể phân loại hệ thống năng lượng DVR theo hai kiểu, tài liệu [27,28]

 Các kiểu DVR được cấp nguồn từ bộ tích trữ năng lượng

 Các kiểu DVR không có bộ lưu trữ năng lượng

2.6 Bảo vệ hệ thống phục hồi điện áp động

Hệ thống DVR cần bảo vệ trong các tình trạng được coi là khẩn cấp xảy ra trong khi làm việc Các tình trạng sau đây được coi là không an toàn cho DVR:

Hình 2.25 Sơ đồ cấu trúc của DVR nối lưới ở cấp MV

Cấu trúc phần cứng của DVR được lựa chọn cho DVR làm việc tại cấp

MV Cấu trúc tạo cho DVR có khả năng bù được cả thành phần thứ tự thuận

và thứ tự nghịch khi xảy ra một lõm điện áp không cân bằng Với cấu trúc lựa chọn nếu được kết hợp với một thuật toán điều khiển hợp lý sẽ tạo nên khả năng bù được cả độ lớn và góc pha trong một lõm điện áp để bảo vệ được đa

Trang 10

thành phần của cấu trúc DVR và đặc biệt là kết nối của DVR với lưới điện Đây là cơ sở quan trọng để chỉ ra các khả năng làm việc của DVR, cũng là các

cơ sở để xây dựng thuật toán điều khiển cho DVR thực hiện tốt các khả năng

đó Cuối cùng là lựa chọn một cấu trúc phần cứng của DVR trên hình 2.25 được áp dụng để bù lõm điện áp ở cấp trung áp (MV) của hệ thống điện ba pha

ba dây Với cấu trúc này khá đơn giản, nhưng đủ để áp dụng cho DVR với khả năng có thể bù được cả lõm điện áp cân bằng và không cân bằng và các nhiễu loạn điệp áp khác như dao động điện áp hay méo dạng điện áp Với cấu trúc này, thuật toán và cấu trúc điều khiển sẽ được nghiên cứu phát triển tiếp ở chương 3 trong của luận án

Chương 3: ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG PHỤC HỒI ĐIỆN ÁP ĐỘNG

Trong điều khiển hệ thống DVR bao gồm điều khiển điện áp tải, điều khiển điện áp DC-link, điều khiển đồng bộ điện áp lưới và điều khiển phát hiện lõm điện áp Trong đó điều khiển điện áp tải là phức tạp và quan trọng nhất, vì nó quyết định trực tiếp đến khả năng làm việc hiệu quả của DVR trong bù lõm điện áp để bảo vệ tải nhạy cảm

3.1 Các chế độ hoạt động và hạn chế của DVR

 Chế độ hoạt động

 Hạn chế của DVR

3.2 Các phương pháp tạo điện áp chèn vào

- Phương pháp tạo điện áp chèn vào với lõm điện áp cân bằng

- Phương pháp tạo điện áp chèn vào với lõm điện áp không cân bằng

3.3 Mô hình toán học của VSC và bộ lọc LC nối lưới

Từ sơ đồ cấu trúc các thành phần của DVR ở hình 2.25 ta xây dựng sơ đồ một dây hình 3.5 trong đó DVR được đại diện bởi bộ biến đổi VSC và bộ lọc

LC

Hình 3.5 Sơ đồ một dây VSC và bộ lọc LC nối lưới

Từ mô hình một dây hình 3.5 chuyển thành mô hình các phần tử tương đương, hình 3.7

Trang 11

Hình 3.7 Mô hình VSC và bộ lọc LC nối lưới[62]

Từ sơ đồ ở hình 3.7, ta viết các phương trình trạng thái của VSC và bộ lọc

injx f invx f injx fx

f

f f f

injx

fx

u

i u

i C u L u i

C

L L R

;100

10

3.4.3 Cấu trúc điều khiển của DVR

Cấu trúc điều khiển của DVR được xây dựng trên hình 3.13

Trong sơ đồ các ký hiệu được giải thích như sau: usa(t), usb(t), usc(t) là các điện

áp pha nguồn Các điện áp lưới tại điểm nối chung PCC và dòng điện lưới được ký hiệu tương ứng bởi ug,a(t), ug,b(t), ug,c(t) và ig,a(t), ig,b(t), ig,c(t) Điện áp tải được ký hiệu là: uL,a(t), uL,b(t), uL,c(t) Điện áp 3 pha của bộ biến đổi VSC và dòng điện qua điện cuộn cảm lọc tương ứng được ký hiệu: uinv,abc(t), và if,abc(t) Điện áp tụ lọc được ký hiệu: uc,abc(t) Điện áp và dòng điện chèn vào thông qua máy biến áp nối tiếp tương ứng được ký hiệu bởi: uinj,abc(t) và iinj,abc(t) Điện áp phía một chiều (DC-Line) được ký hiệu là udc(t) Các ký hiệu trong bộ điều khiển (BĐK): BĐK_TTT, BĐK_ TTN là bộ điều khiển thứ tự thuận và bộ điều khiển thứ tự nghịch up*, un* là điện áp đặt cho thành phần thứ tự thuận và nghịch

Tín hiệu đầu vào điều khiển được xác định là điện áp bộ biến đổi (uinv,abc), các biến được điều khiển là dòng điện qua cuộn cảm lọc Lf (if,abc) và điện áp chèn vào thực tế (uinj,abc), biến nhiễu loạn là dòng điện chèn vào (iinj,abc) Lượng đặt của điện áp tải u*

L,abc , lượng đặt điện áp chèn vào của DVR

được xác định

abc g abc L abc

,

* ,   (3.25)

ES

Trang 12

Điện áp chèn vào của DVR chính bằng điện áp trên tụ lọc Cf, uinj,abc = uc,abc

Để điều khiển điện áp chèn vào của DVR chính là điều chỉnh điện áp trên tụ điện Cf

Dòng điện chèn vào iinj,abc= n.ig,abc

Energy storage

if,abc

u αβ inv,p

u αβ inv,n

u αβ inv

Chuyển

đổi abc/αβ

abc/dq

Chuyển đổi sang αβ

Hình 3.13 Sơ đồ cấu trúc điều khiển của DVR

3.5 Xây dựng thuật toán điều khiển

3.5.1 Mô hình DVR trên hệ tọa độ tĩnh αβ và hệ tọa độ quay dq

- Áp dụng định luật Kirchhoff cho điện áp và dòng điện ba pha ta có các phương trình như sau :

)))

)

)

)))

)

)

)))

)

)

t i t u dt

d C t

d C t

d C t

Cfc

fc

injb injb f injb

Cfb

fb

inja inja f inja

))

0))

))

0))

))

d L t i R t u t u

t i dt

d L t i R t u t u

t i dt

d L t i R t u t u

fc f fc f injc invc

fb f fb f injb invb

fa f fa f inja inva

(3.27)

- Áp dụng chuyển đổi Clacrke từ các phương trình (3.26) và (3.27) có thể viết trên hệ tọa độ tĩnh αβ như sau:

Ngày đăng: 11/07/2014, 11:00

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.4 Lõm điện áp một pha và lõm điện áp ba pha,[22] - Nghiên cứu điều khiển bộ khôi phục điện áp động (DVR) để bù lõm điện áp cho phụ tải quan trọng trong xí nghiệp công nghiệp (tóm tắt)
Hình 1.4 Lõm điện áp một pha và lõm điện áp ba pha,[22] (Trang 3)
Hình 1.17 Đồ thị vector thể hiện nguyên lý bù lõm của DVR [32] - Nghiên cứu điều khiển bộ khôi phục điện áp động (DVR) để bù lõm điện áp cho phụ tải quan trọng trong xí nghiệp công nghiệp (tóm tắt)
Hình 1.17 Đồ thị vector thể hiện nguyên lý bù lõm của DVR [32] (Trang 4)
Hình 1.21 Sơ đồ cấu trúc một pha gồm các thành phần chính của DVR[19] - Nghiên cứu điều khiển bộ khôi phục điện áp động (DVR) để bù lõm điện áp cho phụ tải quan trọng trong xí nghiệp công nghiệp (tóm tắt)
Hình 1.21 Sơ đồ cấu trúc một pha gồm các thành phần chính của DVR[19] (Trang 4)
Hình 1.17. Đồ thị vector thể hiện nguyên lý chèn điện áp của DVR,  trên đó  điện áp trên tải được khôi phục sẽ là: u L  = u g,sag  + u inj - Nghiên cứu điều khiển bộ khôi phục điện áp động (DVR) để bù lõm điện áp cho phụ tải quan trọng trong xí nghiệp công nghiệp (tóm tắt)
Hình 1.17. Đồ thị vector thể hiện nguyên lý chèn điện áp của DVR, trên đó điện áp trên tải được khôi phục sẽ là: u L = u g,sag + u inj (Trang 4)
Hình 1.28 Cấu trúc điều khiển vector phản hồi kết hợp truyền thẳng trên hệ - Nghiên cứu điều khiển bộ khôi phục điện áp động (DVR) để bù lõm điện áp cho phụ tải quan trọng trong xí nghiệp công nghiệp (tóm tắt)
Hình 1.28 Cấu trúc điều khiển vector phản hồi kết hợp truyền thẳng trên hệ (Trang 5)
Hình 2.1 Cấu trúc BBĐ nửa cầu kết          Hình 2.2 Cấu trúc BBĐ cầu ba pha - Nghiên cứu điều khiển bộ khôi phục điện áp động (DVR) để bù lõm điện áp cho phụ tải quan trọng trong xí nghiệp công nghiệp (tóm tắt)
Hình 2.1 Cấu trúc BBĐ nửa cầu kết Hình 2.2 Cấu trúc BBĐ cầu ba pha (Trang 7)
Hình 2.7  Các cấu trúc bộ biến đổi kết nối trực tiếp một pha[64] - Nghiên cứu điều khiển bộ khôi phục điện áp động (DVR) để bù lõm điện áp cho phụ tải quan trọng trong xí nghiệp công nghiệp (tóm tắt)
Hình 2.7 Các cấu trúc bộ biến đổi kết nối trực tiếp một pha[64] (Trang 8)
Hình 2.8 Các cấu trúc bộ biến đổi kết nối trực tiếp hệ thống ba pha[27]  2.2.3 Các phương pháp điều chế - Nghiên cứu điều khiển bộ khôi phục điện áp động (DVR) để bù lõm điện áp cho phụ tải quan trọng trong xí nghiệp công nghiệp (tóm tắt)
Hình 2.8 Các cấu trúc bộ biến đổi kết nối trực tiếp hệ thống ba pha[27] 2.2.3 Các phương pháp điều chế (Trang 8)
Hình 2.25 Sơ đồ cấu trúc của DVR nối lưới ở cấp MV - Nghiên cứu điều khiển bộ khôi phục điện áp động (DVR) để bù lõm điện áp cho phụ tải quan trọng trong xí nghiệp công nghiệp (tóm tắt)
Hình 2.25 Sơ đồ cấu trúc của DVR nối lưới ở cấp MV (Trang 9)
Hình 3.13  Sơ đồ cấu trúc điều khiển của DVR  3.5 Xây dựng thuật toán điều khiển - Nghiên cứu điều khiển bộ khôi phục điện áp động (DVR) để bù lõm điện áp cho phụ tải quan trọng trong xí nghiệp công nghiệp (tóm tắt)
Hình 3.13 Sơ đồ cấu trúc điều khiển của DVR 3.5 Xây dựng thuật toán điều khiển (Trang 12)
Hình 3.25 Sơ đồ cấu trúc điều khiển của DVR trên hệ tọa độ tĩnh αβ - Nghiên cứu điều khiển bộ khôi phục điện áp động (DVR) để bù lõm điện áp cho phụ tải quan trọng trong xí nghiệp công nghiệp (tóm tắt)
Hình 3.25 Sơ đồ cấu trúc điều khiển của DVR trên hệ tọa độ tĩnh αβ (Trang 15)
Hình 3.39 Đồ thị Bode của hệ thống vòng hở - vòng kín - Nghiên cứu điều khiển bộ khôi phục điện áp động (DVR) để bù lõm điện áp cho phụ tải quan trọng trong xí nghiệp công nghiệp (tóm tắt)
Hình 3.39 Đồ thị Bode của hệ thống vòng hở - vòng kín (Trang 16)
Hình 4.5 DVR kết nối lưới điện tại vị trí có cấp điện áp 6,3 kV - Nghiên cứu điều khiển bộ khôi phục điện áp động (DVR) để bù lõm điện áp cho phụ tải quan trọng trong xí nghiệp công nghiệp (tóm tắt)
Hình 4.5 DVR kết nối lưới điện tại vị trí có cấp điện áp 6,3 kV (Trang 18)
Hình 5.2 là bàn thí nghiệm DVR được triển khai. - Nghiên cứu điều khiển bộ khôi phục điện áp động (DVR) để bù lõm điện áp cho phụ tải quan trọng trong xí nghiệp công nghiệp (tóm tắt)
Hình 5.2 là bàn thí nghiệm DVR được triển khai (Trang 21)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w