Nghiên cứu bộ lọc tích cực trên cơ sở bộ biến đổi Z

Nghiên cứu bộ lọc tích cực trên cơ sở bộ biến đổi Z Nghiên cứu bộ lọc tích cực trên cơ sở bộ biến đổi Z Nghiên cứu bộ lọc tích cực trên cơ sở bộ biến đổi Z luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Vũ Ngọc Ánh NGHIÊN CỨU BỘ LỌC TÍCH CỰC TRÊN CƠ SỞ BỘ BIẾN ĐỔI Z Chuyên ngành : Điều khiển Tự động hóa LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS TRẦN TRỌNG MINH Hà Nội – Năm 2012 LỜI CAM ĐOAN Tôi Vũ Ngọc Ánh, học viên cao học lớp Điều khiển Tự động hóa khóa 2010 Sau hai năm học tập nghiên cứu Viện Sau đại học - Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội, định lựa chọn thực đề tài: Nghiên cứu lọc tích cực sở biến đổi Z Tơi xin cam đoan luận văn đƣợc thực thân dƣới hƣớng dẫn TS Trần Trọng Minh, với tài liệu đƣợc trích dẫn phần tài liệu tham khảo cuối luận văn Hà Nội, ngày 16 tháng 09 năm 2012 Học viên Vũ Ngọc Ánh MỤC LỤC Trang Lời cam đoan Mục lục Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị MỞ ĐẦU Chƣơng - TỔNG QUAN VỀ BỘ LỌC TÍCH CỰC 11 1.1 Tổng quan sóng điều hòa 11 1.1.1 Khái niệm chung 11 1.1.2 Các nguồn tạo sóng điều hịa 14 1.1.3 Ảnh hƣởng sóng điều hịa bậc cao 18 1.1.4 Các tiêu chuẩn kỹ thuật giới hạn sóng điều hịa bậc cao 18 1.2 Các phƣơng pháp lọc sóng điều hịa bậc cao 20 1.2.1 Bộ lọc thụ động 20 1.2.2 Bộ lọc tích cực 21 1.2.3 Bộ lọc hỗn hợp 27 1.3 Lý thuyết phƣơng pháp điều khiển lọc tích cực 28 1.3.1 Các phƣơng pháp lọc tích cực dựa miền tần số 28 1.3.2 Các phƣơng pháp lọc tích cực dựa miền thời gian 29 1.4 Cấu trúc lọc tích cực ba pha sở nghịch lƣu nguồn Z 33 Chƣơng - NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA NGHỊCH LƢU 36 NGUỒN Z VÀ THUẬT TỐN ĐIỀU CHẾ VECTOR KHƠNG GIAN CHO NGHỊCH LƢU NGUỒN Z 2.1 Cấu trúc mạch lực nghịch lƣu nguồn Z 36 2.2 Nguyên lý làm việc nghịch lƣu nguồn Z 37 2.3 Thuật toán điều chế vector không gian cho nghịch lƣu nguồn 39 Z 2.3.1 Xác định vector chuẩn 40 2.3.2 Xác định vị trí vector chuẩn số sector 41 2.3.3 Xác định tỷ số biến điệu 42 2.3.4 Xác định thời gian dẫn cho van 43 2.4 Giới hạn vùng làm việc nghịch lƣu nguồn Z ba pha 46 2.5 Tính chọn giá trị thụ động L, C mạch nguồn Z 48 Chƣơng - XÂY DỰNG CẤU TRÚC LỌC TÍCH CỰC TRÊN CƠ 52 SỞ NGHỊCH LƢU NGUỒN Z 3.1 Cấu trúc điều khiển mạch lọc tích cực sở nghịch 52 lƣu nguồn Z 3.2 Cấu trúc điều khiển mạch vòng điện áp tụ 3.2.1 Mơ hình tín hiệu trung bình mơ hình tín hiệu nhỏ 53 53 nguồn Z 3.2.2 Thiết kế điều chỉnh điện áp tụ 3.3 Cấu trúc điều khiển mạch vòng dòng điện đầu nghịch lƣu 56 62 nguồn Z 3.3.1 Xác định góc đồng với điện áp lƣới 62 3.3.2 Thiết kế điều chỉnh dòng điện 65 3.4 Thuật tốn lọc tích cực theo phƣơng pháp bù tất sóng hài 69 3.5 Kết luận 70 Chƣơng – MƠ PHỎNG BỘ LỌC TÍCH CỰC TRÊN CƠ SỞ BỘ 71 BIẾN ĐỔI Z 4.1 Xây dựng mơ hình mơ hệ thống lọc tích cực sở 71 biến đổi Z 4.2.Các kết mô 76 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT AF Active Filter AFS Active Filter Series CSI Current Source Inverter DFT Discrete Fourier Transform FACT Flexible AC Transmission FFT Fast Fourier Transform HPF High Pass Filter MSVM Modified Space Vector Modulation PLL Phase Locked Loop SVM Space Vector Modulation SVC Static Var Compensation THD Total Harmonic Distortion UPQC Unified Power Quality Controller VSI Voltage Source Inverter ZSI Z Source Inverter DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Tiêu chuẩn IEEE 519 - giới hạn nhiễu điện áp Bảng 1.2 Tiêu chuẩn IEEE 519 - giới hạn nhiễu dòng điện Bảng 1.3 Tiêu chuẩn IEC 1000-3-4 Bảng 2.1 Giá trị vector điện áp chuẩn Bảng 2.2 Bảng chọn hai vector biên chuẩn Bảng 2.3 Tỷ số thời gian đóng cắt sector Bảng 4.1 Tỷ số méo dạng dòng điện tải Bảng 4.2 Tỷ số méo dạng dịng điện có lọc tích cực tác động DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1 Dạng sóng sin dạng sóng điều hịa Hình 1.2 Các thành phần sóng điều hịa Hình 1.3 Phân tích Fn thành an bn Hình 1.4 Phổ sóng điều hịa Hình 1.5 Dịng điện lƣới gây chỉnh lƣu cầu pha khơng điều khiển Hình 1.6 Phổ dịng điện chỉnh lƣu cầu pha Hình 1.7 Dịng điện lƣới gây chỉnh lƣu cầu ba pha không điều khiển Hình 1.8 Phổ dịng điện chỉnh lƣu cầu ba pha khơng điều khiển Hình 1.9 Dịng điện chỉnh lƣu cầu ba pha góc điều khiển 300 Hình 1.10 Phổ dòng điện chỉnh lƣu cầu ba pha với góc điều khiển 300 Hình 1.11 Dịng điện chỉnh lƣu cầu ba pha góc điều khiển 900 Hình 1.12 Phổ dịng điện chỉnh lƣu cầu ba pha với góc điều khiển 900 Hình 1.13 Bộ lọc RC Hình 1.14 Bộ lọc LC Hình 1.15 Mạch lọc tích cực cấu trúc VSI Hình 1.16 Mạch lọc tích cực cấu trúc CSI Hình 1.17 Mạch lọc tích cực song song (AF) Hình 1.18 Mạch lọc tích cực nối tiếp (AFs) Hình 1.19 Mạch lọc tích cực dây Hình 1.20 Mạch lọc tich cực dây có điểm Hình 1.21 Mạch lọc tích cực dây Hình 1.22 Cấu trúc lọc tích cực song song AF Hình 1.23 Cấu trúc lọc tích cực nối tiếp AFs Hình 1.24 Phƣơng pháp FFT Hình 1.25 Bộ lọc tích cực dựa lý thuyết pq Hình 1.26 Thuật tốn xác định dòng bù khung tọa độ dq Hình 1.27 Thuật tốn xác định sóng điều hịa cần bù khung tọa độ dq Hình 1.28 Cấu trúc nghịch lƣu nguồn Z Hình 1.29 Cấu trúc lọc tích cực sử dụng nghịch lƣu nguồn Z Hình 2.1 Cấu trúc mạch lực nghịch lƣu nguồn Z Hình 2.2 Mạch tƣơng đƣơng nghịch lƣu nguồn Z phần DC Hình 2.3 Mạch tƣơng đƣơng nghịch lƣu nguồn Z trạng thái “trùng dẫn” Hình 2.4 Mạch tƣơng đƣơng nghịch lƣu nguồn Z trạng thái tích cực Hình 2.5 Mối quan hệ tỷ số shoot through (Dsh) uc/ug Hình 2.6 Mối quan hệ tỷ số shoot through (Dsh) B Hình 2.7 Đầu vào, khối MSVM Hình 2.8 Các vector điện áp chuẩn Hình 2.9 Thuật tốn xác định vị trí u ref Hình 2.10 Thực vector điện áp từ hai vector biên Hình 2.11 Mẫu xung cho sector Hình 2.12 Giới hạn làm việc nghịch lƣu nguồn Z Hình 2.13 (a) Sự thay đổi điện áp tụ (b) dịng điện qua cuộn cảm Hình 3.1 Cấu trúc điều khiển lọc tích cực sở nghịch lƣu nguồn Z Hình 3.2 Sơ đồ tƣơng đƣơng với khóa đóng cắt Hình 3.3 Sơ đồ tƣơng đƣơng trạng thái tích cực Hình 3.4 Sơ đồ tƣơng đƣơng trạng thái trùng dẫn Hình 3.5 Mơ hình mạch tín hiệu nhỏ tƣơng đƣơng tải cảm kháng RL Hình 3.6 Mơ hình điều khiển vòng điều khiển điện áp tụ Hình 3.7 Biểu diễn đại lƣợng vector tọa độ tựa điện áp lƣới Hình 3.8 Cấu trúc khối đồng với điện áp lƣới PLL Hình 3.9 Mạch vịng điều chỉnh góc pha PLL Hình 3.10 Mơ hình nghịch lƣu nguồn Z ba pha Hình 3.11 Sơ đồ mạch tƣơng đƣơng pha ghép nối với lƣới Hình 3.12 Cấu trúc điều chỉnh dịng kiểu PI Hình 3.13 Phƣơng pháp tính dịng điện bù theo phƣơng pháp bù tất thành phần sóng hài Hình 3.14 Phổ dòng điện bù theo phƣơng pháp bù tất thành phần sóng hài Hình 3.15 Đồ thị bode hàm truyền HLPF(s) Hình 4.1 Mơ hình mơ hệ thống lọc tích cực sở biến đổi Z Hình 4.2 Mơ hình mơ khối PLL Hình 4.3 Mơ hình mơ khối HPF Hình 4.4 Mơ hình mơ khối điều khiển phần AC Hình 4.5 Mơ hình mơ điều khiển dịng kiểu PI Hình 4.6 Mơ hình mơ khối điều khiển điện áp tụ Hình 4.7 Mơ hình mơ khối điều chế vector khơng gian MSVM Hình 4.8 Mơ hình mơ khối nghịch lƣu nguồn Z Hình 4.9 Mơ hình mơ tải phi tuyến Hình 4.10 Dạng sóng dịng điện tải phi tuyến Hình 4.11 Giá trị điện áp chiều tụ mạch nguồn Z Hình 4.12 Điện áp đầu nghịch lƣu Hình 4.13 Dịng điện bù đầu lọc tích cực Hình 4.14 Dịng điện lƣới có lọc tác động Hình 4.15 Phân tích phổ dịng điện tải Hình 4.16 Phân tích phổ dịng điện có lọc tác động MỞ ĐẦU Điện đƣợc sản xuất theo nhiều cách khác nhau, chúng đƣợc truyền tải hệ thống cung cấp điện dƣới dạng sóng điện từ có tần số 50 Hz 60 Hz, gọi sóng Tuy nhiên trình chuyển tải đến hộ tiêu thụ, số nguyên nhân: cố đƣờng dây, phụ tải phi tuyến nhƣ máy biến áp, biến đổi công suất… làm cho hệ thống điện tồn sóng điện từ có tần số bội số nguyên lần tần số Các sóng gọi chung sóng điều hịa bậc cao Sự tồn sóng điều hịa bậc cao hệ thống làm giảm chất lƣợng điện áp, gây ảnh hƣởng không tốt tới đƣờng dây truyền tải phụ tải tiêu thụ Có thể liệt kê ảnh hƣởng sóng điều hịa bậc cao tới hệ thống nhƣ: gây áp, méo điện áp lƣới dòng điện, tổn thất điện năng, nhiệt cho phụ tải, giảm chất lƣợng điện gián đoạn cung cấp điện Vấn đề đặt phải tìm cách loại bỏ sóng điều hịa bậc để đảm bảo chất lƣợng hệ thống điện Hiện nay, có nhiều phƣơng pháp giải ảnh hƣởng xấu sóng hài gây tới hệ thống điện giải pháp sử dụng mạch lọc tích cực để khử sóng hài đƣợc áp dụng phổ biến Đề tài tập trung nghiên cứu thiết kế lọc tích cực sở nghịch lƣu nguồn Z Mục đích luận văn thiết kế lọc tích cực sở biến đổi Z để đảm bảo yêu cầu đặt chất lƣợng điện cung cấp cho phụ tải Phạm vi nghiên cứu luận văn phƣơng pháp lọc tích cực, nguyên lý hoạt động nghịch lƣu sử dụng biến đổi Z, phƣơng pháp điều chế vector không gian cho nghịch lƣu nguồn Z, xây dựng cấu trúc lọc tích cực sở nghịch lƣu nguồn Z, mô phỏng, kiểm chứng cấu trúc phần mềm Matlab/ Simulink Phƣơng pháp thực đề tài: - Nghiên cứu tổng quan lọc tích cực để từ lựa chọn phƣơng án sử dụng cấu trúc nghịch lƣu nguồn Z lọc tích cực song song - Nghiên cứu nguyên lý làm việc nghịch lƣu nguồn Z xây dựng thuật tốn điều chế vectơ khơng gian (MSVM) cho nghịch lƣu nguồn Z 3.4 Thuật toán lọc tích cực theo phƣơng pháp bù tất sóng hài (Overall harmonic compensation) [14], [15] Phƣơng pháp bù tất sóng hài dựa khung tọa độ dq để tách thành phần sóng điều hịa bậc cao khỏi thành phần sóng ia Tín hiệu đo ib từ phụ tải ic i d = i d- + i d~ abc dq iq = iq- + iq~ i d~ HPF Filtering iq ~ Tới điều chỉnh dòng điện θ PLL Hình 3.13 Phương pháp tính dịng điện bù theo phương pháp bù tất thành phần sóng hài Ta biết phép quay khung tọa độ dq quay với góc quay tần số Khi khung tọa độ dq thành phần dòng với tần số coi nhƣ thành phần dòng chiều thành phần sóng điều hịa nhƣ thành phần dịng xoay chiều Sau sử dụng lọc thơng cao High-Pass Filter để tách thành phần xoay chiều, thành phần thành phần sóng điều hòa bậc cao Load Current IL Notch filter (fundamental) Harmonic current Reference Ih 11 11 Output spectrum (fundamental is removed) Input spectrum Hình 3.14 Phổ dịng điện bù theo phương pháp bù tất thành phần sóng hài Sử dụng lọc High Pass Filter (HPF) bậc kiểu butterworth: s2 s H HPF ( s)  2 s  2.c s  c s  c Trong ωc tần số cắt lọc, ta chọn ωc=10 Hz 69 (3-46) Bode Diagram Magnitude (dB) -50 -100 -150 270 Phase (deg) 225 180 135 90 45 -1 10 10 10 10 10 Frequency (Hz) Hình 3.15 Đồ thị bode hàm truyền HLPF(s) Tín hiệu dịng điện thu đƣợc sau lọc HPF đƣợc đƣa đến điều chỉnh dòng điện để tính tốn lƣợng đặt lọc tích cực để cung cấp dòng bù 3.5 Kết luận Cấu trúc lọc tích cực sở nghịch lƣu nguồn Z đƣợc xây dựng thực đƣợc chức nhƣ lọc tích cực sử dụng VSI truyền thống, ngồi cịn có thêm số ƣu điểm khác, cụ thể nhƣ sau: - Có khả sử dụng nguồn phân tán mà không phụ thuộc vào điện áp nguồn cấp - Ổn định đƣợc điện áp cung cấp cho đầu vào nghịch lƣu - Lọc đƣợc thành phần sóng hài bậc cao - Tính tốn, cung cấp dịng điện để bù thành phần sóng hài tải Các kết phân tích tính tốn đƣợc mơ phỏng, kiểm chứng chƣơng 70 Chƣơng MƠ PHỎNG HỆ THỐNG LỌC TÍCH CỰC TRÊN CƠ SỞ BỘ BIẾN ĐỔI Z 4.1 Xây dựng mơ hình mơ hệ thống lọc tích cực sở biến đổi Z Việc mô hệ thống lọc tích cực sở biến đổi Z đƣợc thực phần mềm Matlab/Simulinks Tham số mô phỏng: - Nguồn xoay chiều pha 380V; 50Hz - Tải chỉnh lƣu cầu thyristors3 pha, góc điều khiển 300 - Lọc tích cực sở nghịch lƣu nguồn Z sử dụng van IGBT có thông số sau: + Điện áp chiều cung cấp qua chỉnh lƣu: 300V + Tụ điện C1 = C2 = 235 uF + Cuộn cảm L1 = L2 = 1.4mH + Điện áp mong muốn đặt lên nghịch lƣu U c* = 570V + Điện cảm phía lƣới Ls = 3mH + Tần số phát xung 10 kHz Mơ hình mơ hệ thống Ideal Switch powergui Uinv Divide G1 G1 G3 G3 G5 G5 G4 G4 G6 G6 G2 G2 ab udc Uc Constant1 570 Uc* d Uc* D Uc SVM2 Gc id_ref Iload Is id_ref 570 Goto z-source inverter uC Uc*1 iq_ref Overall harmonic compensation iq_ref iS iS_abc eN eN_abc Goto1 Dieu khien phan AC Hình 4.1 Mơ hình mơ hệ thống lọc tích cực sở biến đổi Z 71 Mô hình mơ khối PLL Ud Vabc Und Unq Out1 In1 3ph->RRF pi s f(u) Integrator Fcn Uq 2*pi*50 theta_n Constant2 Scope1 Hình 4.2 Mơ hình mơ khối PLL Mơ hình mơ khối lọc thông cao HPF Scope1 In1 Out1 id_ref dong tai HPF 1 Is Gain 3ph->RRF In1 Out1 theta iq_ref HPF1 From Hình 4.3 Mơ hình mơ khối HPF 72 Mơ hình mơ khối điều khiển phần AC uC uC u_s_anpha abc iS_abc Us_anfa_beta is_dq dq Uinv ugrid Goto theta theta_n Goto1 Vabc Und 2*pi*50 eN_abc omg_grid u_s_beta Unq omega Subsystem theta Grid Side Controller Hình 4.4 Mơ hình mơ khối điều khiển phần AC Mơ hình mơ điều khiển dòng kiểu PI Und In1 uLd Out1 id* Ld PI controller id d 3e-3 dlim omega q 3e-3 Ld iq qlim lim Unq In1 Out1 Output correct phase limitation iq* PI controller1 ref pi/(3*sqrt(3)) Uc Hình 4.5 Mơ hình mơ điều khiển dịng kiểu PI 73 uLq Mơ hình mơ khối điều khiển điện áp tụ Dsh L=1.4mH, C=235uF, du tru pha 40 Uc L=5mH, R=0.05 0.02088s2 +32.9s+3217 1 s2 +6707s Uc* d Saturation1 Gcu Hình 4.6 Mơ hình mơ khối điều khiển điện áp tụ Mơ hình mơ khối điều chế vector không gian MSVM >= Saturation2 G1 ss >= Saturation1 G2 ss1 >= Scope1 Saturation3 G3 ss2 ab Mux SVM_z_converter_new >= udc space vector modulation Saturation4 G4 ss3 >= D shoot through sate Saturation5 G5 ss4 >= Saturation6 G6 ss5 Scope3 Sawtooth pulses Scope4 Hình 4.7 Mơ hình mơ khối điều chế vector không gian MSVM 74 Mô hình mơ khối nghịch lƣu nguồn Z Ud4 g + v - G5 g g G3 C G1 IGBT/Diode1 Goto1 C Diode IGBT/Diode3 C + v - + v - eN + i - IGBT/Diode2 Three-Phase Programmable Voltage Source E E E iS Goto lr3 + v - + -i Uc A B + + - v + - v Uc1 - + -i Uz + -i N g G2 E IGBT/Diode5 E E IGBT/Diode6 g G6 C g C C C B i - + + - v + v - lr2 Universal Bridge G4 A i - + + - v lr1 Ia IGBT/Diode4 i + - Ia2 1e-3s+1 Transfer Fcn1 Ia3 Uab,Ubc,Uca a b c load Hình 4.8 Mơ hình mơ khối nghịch lưu nguồn Z Mơ hình mơ tải phi tuyến Mux a Iload Goto i + - DC motor equivalent circuit iA b UL + + -i g i - + + A i - + iB Id B C Thyristor Converter c i + - Synchronization Voltages + v - Vab Mux i - + v - Vd 30 alpha_deg alpha_deg BC Vbc CA + v - Vca enable iA & iB AB + v - pulses Vd Scope Block Synchronized 6-Pulse Generator Hình 4.9 Mơ hình mơ tải phi tuyến 75 4.2 Các kết mô iA & iB 50 40 30 20 10 -10 -20 -30 -40 -50 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 Hình 4.10 Dạng sóng dịng điện tải phi tuyến 750 700 650 600 550 500 450 400 350 300 250 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 Hình 4.11 Giá trị điện áp chiều tụ mạch nguồn Z 76 0.2 800 600 400 200 -200 -400 -600 -800 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 Hình 4.12 Điện áp đầu nghịch lưu 20 15 10 -5 -10 -15 -20 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 Hình 4.13 Dịng điện bù đầu lọc tích cực 77 0.18 0.2 60 40 20 -20 -40 -60 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 Hình 4.14 Dịng điện lưới có lọc tác động Selected signal: 10 cycles FFT window (in red): cycles 40 20 -20 -40 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 Time (s) 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 16 18 20 Fundamental (50Hz) = 44.8 , THD= 25.10% Mag (% of Fundamental) 20 15 10 0 10 Harmonic order 12 14 Hình 4.15 Phân tích phổ dịng điện tải 78 Kết phân tích cho thấy dịng điện tải có số đặc điểm sau : - Dạng dịng điện nguồn khơng cịn dạng hình sin - Độ méo dạng dịng điện THD = 25.10% - Các sóng điều hịa bậc cao ảnh hƣởng chủ yếu bậc: 5,7,11,13,17,19 độ méo dạng dòng điện thành phần so với sóng bản: Bậc điều hòa Tỉ lệ (%) 20,95% 10,65% 11 6.58% 13 4,71% 17 2,52% 19 1,99% Bảng 4.1 Tỷ số méo dạng dòng điện tải Các thành phần khơng đạt tiêu chuẩn IEC 1000-3-4 Hình 4.16 Phân tích phổ dịng điện có lọc tác động 79 Ta thấy sau có lọc tác động, dịng điện nguồn có dạng hình sin Độ méo dạng dịng điện THD = 2.24%, sóng điều hòa bậc cao ảnh hƣởng chủ yếu bậc: 5,7,11,13,17,19 Tỉ lệ so với sóng bản: Bậc điều hịa Tỉ lệ (%) 0,10% 0,16% 11 0,15% 13 0,45% 17 0,09% 19 1,08% Bảng 4.2 Tỷ số méo dạng dịng điện có lọc tích cực tác động Các thành phần đạt tiêu chuẩn IEC 1000-3-4 80 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết đạt đƣợc đề tài: Luận văn đạt đƣợc kết sau: - Đã xây dựng cấu trúc điều khiển chức lọc tích cực biến đổi nối lƣới sở nghịch lƣu nguồn Z - Đã đề phƣơng pháp tính tốn mạch lực cho biến đổi nguồn Z có chức lọc tích cực - Đƣa phƣơng pháp xây dựng xác định tham số cho mạch vòng điều chỉnh điện áp tụ C mạng trở kháng Z nghịch lƣu - Xây dựng mạch vòng điều chỉnh dịng điện cho lọc tích cực sử dụng nghịch lƣu nguồn Z - Mơ hình mơ kết mơ cấu trúc lọc tích cực sở nghịch lƣu nguồn Z phần mềm Matlab/ Simulink chứng tỏ cấu trúc điều khiển đƣợc xây dựng hoạt động đáp ứng yêu cầu Kiến nghị: Luận văn nghiên cứu khả lọc tích cực biến đổi nguồn Z Tuy nhiên phần chiều giả thiết có Nguồn chiều với chất nguồn phát từ lƣợng tái tạo nhƣ pin lƣợng mặt trời, fuel cell, sức gió… cần đƣợc tiếp tục nghiên cứu thêm cho trƣờng hợp cụ thể 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt Võ Minh Chính, Phạm Quốc Hải, Trần Trọng Minh(2010), Điện tử công suất, nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Bùi Quốc Khánh, Phạm Quốc Hải, Nguyễn Thị Hiền(1996), Truyền động điện, nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Bùi Quốc Khánh, Phạm Quốc Hải, Nguyễn Thị Hiền(1996), Điều chỉnh tự động truyền động điện, nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Bùi Quốc Khánh, Nguyễn Văn Liễn(2007), Cơ sở Truyền động điện, nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Nguyễn Doãn Phƣớc, Phan Xuân Minh(2000), Hệ phi tuyến, nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Nguyễn Doãn Phƣớc, Phan Xuân Minh, Hán Thành Trung(2003), Lý thuyết điều khiển phi tuyến, nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Nguyễn Phùng Quang(2008), Matlab & Simulink dành cho kỹ sư Điều khiển tự động, nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Nguyễn Phùng Quang, Andreas Dittrich(2006), Truyền động điện thông minh, nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Tiếng Anh Alejandro Montenegro Leon(2005), Advanced Power Electronic for WindPower Generation Buffering, University of Florida 10 Chandana Jayampathi Gajanayake, Mahinda Vilathgamuwa, PohChiangLoh(2009), “Z-Source-Inverter-Based Flexible Distributed Generation System Solution for Grid Power Quality Improvement”, IEEE transactions on industry applications, (Vol 24, No 3) 11 Fang Zheng Peng(2003), “Z-source inverter”, IEEE transactions on industry applications, (vol.39, no.2) 12 Garth Nash(2006), “Phase Locked Loop Design Fundamentals Application Note”, Freescale Semiconductor 82 13 Hirofumi Akagi, Edson Hirokazu Wantanabe, Mauricio Aredes(2007), Instantaneous Power Theory and Applications to Power Conditioning, IEEE 14 Lucian Asiminoaei, Frede Blaabjerg, Steffan Hansen, “ Evaluation of harmonic detection methods for Active Power Filter Application”, Institute of Energy Technology, Aalborg University 15 Lucian Asiminoaei, Sergej Kalaschnikow and Steffan Hansen, “Two harmonic detection methods used in industrial shunt active filter”, Danfoss Drives A/S 16 P Santiprapan, K-L Areerak, K-N Areerak(2011), ”Mathematical Model and Control Strategy on DQ frame for Shunt Active Power Filters”, World Academy of Science, Engineering and Technology, (60) 17 Ryszard Strzelecki, Grzegorz Benysek(2008), Power Electronics in Smart Electrical Energy Networks, Springer-Verlag, London 18 S Thangaprakash, A Krishnan(2009), “Modified Space Vector Pulse With Modulation for Z-Source Inverter”, International Journal of Recent Trends inEngineering, (Vol 2, No 6) 19 Xiaogao Chen, QingFu, David Infield, Shijie YU(2009), “Modeling and control of Z-source grid-connected PV system with APF function”, IEEE 83 ... tốn lọc tích cực theo phƣơng pháp bù tất sóng hài 69 3.5 Kết luận 70 Chƣơng – MÔ PHỎNG BỘ LỌC TÍCH CỰC TRÊN CƠ SỞ BỘ 71 BIẾN ĐỔI Z 4.1 Xây dựng mơ hình mơ hệ thống lọc tích cực sở 71 biến đổi Z. .. dụng mạch lọc tích cực để khử sóng hài đƣợc áp dụng phổ biến Đề tài tập trung nghiên cứu thiết kế lọc tích cực sở nghịch lƣu nguồn Z Mục đích luận văn thiết kế lọc tích cực sở biến đổi Z để đảm... Hình 1.13 Bộ lọc RC Hình 1.14 Bộ lọc LC Hình 1.15 Mạch lọc tích cực cấu trúc VSI Hình 1.16 Mạch lọc tích cực cấu trúc CSI Hình 1.17 Mạch lọc tích cực song song (AF) Hình 1.18 Mạch lọc tích cực nối