Nghiên cứu các kỹ thuật điều rộng xung cho bộ nghịch lưu áp 3 bậc dạng diode kềm và xét ảnh hưởng đến sự thay đổi áp dc

159 38 0
Nghiên cứu các kỹ thuật điều rộng xung cho bộ nghịch lưu áp 3 bậc dạng diode kềm và xét ảnh hưởng đến sự thay đổi áp dc

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

1 Đại Học Quốc Gia Tp.Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - KIỀU QUANG ĐĂNG NGHIÊN CỨU CÁC KỸ THUẬT ĐIỀU RỘNG XUNG CHO BỘ NGHỊCH LƯU ÁP BẬC DẠNG DIODE KỀM VÀ XÉT ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỰ THAY ĐỔI ÁP DC Chuyên ngành: Thiết bị, Mạng Nhà máy điện LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng năm 2009 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: Phó Giáo Sư_Tiến Sĩ Nguyễn Văn Nhờ Ký Tên Cán chấm nhận xét 1: ……………………………………………… Cán chấm nhận xét 2: ……………………………………………… Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày……….tháng…… năm 2009 TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA TP.HCM PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập-Tự do-Hạnh phúc Tp HCM, ngày…… tháng…….năm 2009 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Kiều Quang Đăng Phái: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 10-4-1977 Nơi sinh: Tp.Hồ Chí Minh Chuyên ngành: Thiết bị, Mạng Nhà máy điện MSHV: 01807268 I- TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU CÁC KỸ THUẬT ĐIỀU RỘNG XUNG CHO BỘ NGHỊCH LƯU ÁP BẬC DẠNG DIODE KỀM VÀ XÉT ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỰ THAY ĐỔI ÁP DC II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: 1.Nghiên cứu trường hợp nguồn DC gồm hai bậc E1, E2 không Nghiên cứu phương pháp điều chế sóng điều khiển kỹ thuật Carrier Based PWM nhằm đạt điện áp ngõ (phase leg voltage, phase-phase voltage) có chất lượng sóng hài tốt nhất, số THD thấp Mô thuật giải Matlab 2.Khảo sát nguyên nhân gây dao động điện áp trung điểm nguồn DC dùng tụ phân áp_DC link Capacitor Nghiên cứu cách làm giảm dao động bậc thứ hai điện áp ngõ phương pháp PWM Mô thuật giải Matlab III-NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: ngày 02 tháng 02 năm 2009 IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: ngày 03 tháng năm 2009 V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: Phó Giáo Sư-Tiến Sĩ Nguyễn Văn Nhờ CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Phó Giáo Sư-Tiến Sĩ Nguyễn Văn Nhờ CN BỘ MÔN QL CHUYÊN NGÀNH LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian nghiên cứu thực luận văn này, học viên Kiều Quang Đăng nhận hướng dẫn tận tình, tỉ mỉ thầy PGS-TS Nguyễn Văn Nhờ Ngoài hướng dẫn nghiên cứu lý thuyết, mơ phỏng, thầy cịn tạo điều kiện thuận lợi thời gian thiết bị để học viên thực thí nghiệm phịng thí nghiệm Hệ Thống Năng Lượng 107 B3 Học viên Kiều Quang Đăng xin chân thành cảm ơn thầy Ngồi học viên Kiều Quang Đăng cịn nhận hỗ trợ giúp đỡ hướng dẫn quí từ thầy phụ trách hướng dẫn phịng thí nghiệm, thầy Nguyễn Xn Bắc, thầy Lê Đình Khoa Học viên Kiều Quang Đăng xin cảm ơn thầy TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ I.Nghiên cứu trường hợp nguồn DC gồm hai bậc E1, E2 không Nghiên cứu phương pháp điều chế sóng điều khiển kỹ thuật Carrier Based Pulse Width Modulation nhằm đạt điện áp ngõ (phase leg voltage, phase-phase voltage) có chất lượng sóng hài tốt nhất, số THD thấp nhất: - Xem xét giải thuật điều chế tổng quát_Generalized Carrier PWM Algorithms áp dụng biến tần đa bậc có nguồn DC khơng - Xem xét giải thuật điều chế tổng quát_Generalized Carrier PWM Algorithms với điều chế biến đổi cộng thêm: Discontinuous PWM, Space Vector PWM - Phương pháp điều biên sóng mang tam giác nguồn DC không Mô thuật giải Matlab II.Khảo sát nguyên nhân gây dao động điện áp trung điểm nguồn DC dùng tụ phân áp_DC link Capacitor - Nghiên cứu cách làm giảm dao động bậc thứ hai điện áp ngõ kỹ thuật Space Vector Pulse Width Modulation - Nghiên cứu kỹ thuật cộng thêm tín hiệu hài bội vào sóng điều khiển kỹ thuật Carrier Based Pulse Width Modulation Mô thuật giải Matlab MỤC LỤC I MỞ ĐẦU I.1 Tổng quan I.2 Tính cần thiết đề tài I.3 Mục tiêu nội dung luận văn I.4 Phương pháp nghiên cứu .10 I.5 Ý nghĩa khoa học, ý nghĩa thực tiễn luận văn 10 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ SÓNG ĐIỀU KHIỂN TRONG KỸ THUẬT CARRIER BASED PWM .11 1.1 Chỉ tiêu đánh giá chất lượng điện áp ngõ theo hệ số công suất_Power Factor 11 1.2 Phân tích Fourier, số DF, THD 13 1.3 Xem xét giải thuật điều chế tổng quát_Generalized Carrier Pulse Width Modulation Algorithms áp dụng biến tần đa bậc có nguồn DC khơng 17 1.4 Xem xét giải thuật điều chế tổng quát_Generalized Carrier PWM Algorithms với điều chế biến đổi cộng thêm: Discontinuous PWM, Space Vector PWM 20 1.5 Phương pháp điều biên sóng mang tam giác nguồn DC không 26 CHƯƠNG 2: MÔ PHỎNG TỪNG THUẬT GIẢI VÀ XEM XÉT CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP NGÕ RA CHO TRƯỜNG HỢP NGUỒN DC KHÔNG BẰNG NHAU 27 2.1 Mô với “giải thuật điều chế đơn giản” giải thuật điều chế tổng quát Generalized Carrier PWM Algorithms chế độ Average Additional Common Mode 27 2.2 Mô với giải thuật điều chế tổng quát Generalized Carrier PWM Algorithms chế độ Discontinuous PWM 37 2.3 Mơ phương pháp điều biên sóng mang tam giác nguồn DC không 41 2.4 Thống kê kết quả, nhận xét 54 CHƯƠNG 3: KHẢO SÁT DAO ĐỘNG ĐIỆN ÁP TẠI TRUNG ĐIỂM NGUỒN DC KHI PHÂN ÁP BẰNG TỤ DC LINK 59 3.1 Nghiên cứu phương pháp làm giảm dao động điện áp trung điểm nguồn DC dùng kỹ thuật Space Vector PWM 59 3.2 Nghiên cứu tác dụng việc cộng thêm điện áp offset hàm sin bội vào sóng điều khiển kỹ thuật Carrier based PWM .76 CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG BẰNG MATLAB CHO CÁC TRƯỜNG HỢP ĐIỀU KHIỂN CÂN BẰNG ĐIỆN ÁP TRUNG ĐIỂM NGUỒN DC DÙNG KỸ THUẬT PWM 84 4.1 Mô cho kỹ thuật SV PWM 84 4.2 Mô cho kỹ thuật Carrier based PWM có cộng thêm điện áp offset hàm sin bội vào sóng điều khiển 101 CHƯƠNG : KẾT LUẬN 125 TÀI LIỆU THAM KHẢO 126 PHỤ LỤC 127 I MỞ ĐẦU I.1 Tổng quan Bộ nghịch lưu áp pha bậc dạng Diode Kềm_Neutral Point Clamped (NPC) ứng dụng rộng rãi công nghiệp, lĩnh vực lượng Với cấu trúc mạch công suất đơn giản, linh kiện nghịch lưu áp đa bậc khác, cho đáp ứng đầu đạt yêu cầu chất lượng điện mong muốn, nghịch lưu áp pha bậc trở thành ứng viên sáng giá đạt yêu cầu cao kỹ thuật, tính kinh tế cao Nguồn áp DC cấp cho nghịch lưu áp ba bậc tổng quát mơ tả hình vẽ I.1.1 Hình I.1.1 Nguồn DC cấp cho nghịch lưu nguồn ac-qui nguồn chỉnh lưu từ chỉnh lưu Diode Để tạo hai bậc điện áp DC E, thực tế tính kinh tế, đặc biệt nghịch lưu công suất lớn (MVA), người ta không dùng hai nguồn DC độc lập giống Các nguồn DC (bậc điện áp DC) nhận từ việc dùng tụ phân áp nạp điện chỉnh lưu điện áp AC/DC, hình vẽ I.1.2 hình I.1.3 Hình I.1.2 Hay là: Hình I.1.3 Việc sử dụng tụ phân áp DC dẫn đến kết khơng mong muốn q trình đóng cắt linh kiện cung cấp áp ba pha cho tải, có dịng điện nạp xả qua tụ, hình vẽ (hình I.1.4 a,b,c,d,e,f) (a) (b) (d) (e) Hình I.1.4 (c) (f) Kết điện áp trung điểm O nguồn DC Vn (Neutral Point Voltage_NPV) bị dao động bậc Điện áp tụ đương nhiên bị dao động theo Tùy theo độ lớn tụ phân áp, công suất tải cách điều chế sóng điều khiển kỹ thuật Carrier Based Pulse Width Modulation (Pulse Width Modulation_PWD), mà biên độ dao động điện áp Vn lớn hay nhỏ điện áp tụ có bị đối xứng qua giá trị Vd/2 hay khơng Hình I.1.5 kèm theo cho thấy giao động điện áp tụ đối xứng qua điểm Vd/2=100V Hình I.1.5 Hệ dạng điện áp ngõ bị méo dạng hình I.1.6: Hình I.1.6 Điện áp ngõ bị suy giảm chất lượng Độ méo dạng tổng sóng hài (THD) tăng Điện áp dao động tụ điều tránh khỏi Nhưng phương pháp điều chế PWM thích hợp, tìm cách cân đối trình nạp, xả tụ, khắc phục hậu tượng nhằm đạt số THD tốt Các hướng nghiên cứu thực là: 140 P.4.2.1 (bảng a, b, c, d, e, f) Bảng (a)_ma=0.57735, ta có bảng giá trị đặt thơng số, kết dị tìm k ΔФ sau: ma=0.57735; Vload=94V; P=7000W file (*) (*) (*) (a) (a) Q(Var) 7141 5250 4340 3390 2300 simulation time 2.5s 3.5s 3.5s 3s 2s threshold setting 80V 30V 13V 5V 25V k 4.862 5 5.85 5.85 (rad) Δ(Ф) 0.2518 0.379 0.3042 0.2743 0.2443 (độ) 14.427 21.715 17.429 15.716 14 Δ(Ф) Các giá trị điện áp ghi nhận: (ma= 0.57735; V=133.3 V(peak)) P = 7kW cos(p) = 0.7 cos(p) = 0.8 cos(p) = 0.85 Q = 7141 Var Q = 5250 Var Q = 4340 Var Vb (V) 130.7 132.2 130.1 THD_Vb (%) 62.68 42.64 40.39 Vab (V) 225.7 228.1 226.5 THD_Vab (%) 15.16 13.95 13.97 NPV (V) 73.04 27.08 9.491 NPV/(Vs/2)[%] 36.52 13.54 4.7455 P = 7kW Vb (V) THD_Vb (%) Vab (V) THD_Vab (%) NPV (V) NPV/(Vs/2)[%] cos(p) = 0.9 Q = 3390 Var 129.9 35.54 226.3 14.15 2.122 1.061 cos(p) = 0.95 Q = 2300 Var 130.7 30.07 226.4 14.59 22.68 11.34 141 P.4.2.1 Bảng (b)_với ma=0.7, ta có bảng giá trị đặt thơng số, kết dị tìm k ΔФ sau: ma=0.7; Vload=115V; P=7000W file (*) (*) (*) (*) (b) Q(Var) 7141 5250 4340 3390 2300 simulation time 2.5s 2.5s 3s 2s 2s threshold setting 77V 35V 12V 12V 20V k 5 5.2 6.25 (rad) Δ(Ф) 0.2743 0.2593 0.3191 0.2443 0.2443 (độ) 15.716 14.857 18.283 14 14 Δ(Ф) Các gía trị điện áp ghi nhận: (ma= 0.7; V=161.66 V(peak)) P = 7kW cos(p) = 0.7 cos(p) = 0.8 cos(p) = 0.85 Q = 7141 Var Q = 5250 Var Q = 4340 Var Vb (V) 159.1 158.7 159.2 THD_Vb (%) 53.01 43.54 37.13 Vab (V) 275 274.6 276 THD_Vab (%) 13.56 12.35 12.09 NPV (V) 74.72 32.88 8.87 NPV/(Vs/2)[%] 37.36 16.44 4.435 P = 7kW cos(p) = 0.9 cos(p) = 0.95 Q = 3390 Var Q = 2300 Var Vb (V) 158.7 159.1 THD_Vb (%) 35.59 30.33 Vab (V) 274.9 275.5 THD_Vab (%) 12.24 12.75 NPV (V) 9.428 17.46 NPV/(Vs/2)[%] 4.714 8.73 142 P.4.2.1 Bảng (c)_với ma=0.8, ta có bảng giá trị đặt thơng số, kết dị tìm k ΔФ sau: ma=0.8; Vload=130V; P=7000W file (*) (*) (*) (*) (a) Q(Var) 7141 5250 4340 3390 2300 simulation time 3s 3s 3s 2s 2s threshold setting 77V 35V 11V 11V 25V k 5 5.25 (rad) Δ(Ф) 0.3416 0.3042 0.3416 0.2443 0.2443 Δ(Ф) (độ) 19.572 17.429 19.572 14 14 Các gía trị điện áp ghi nhận: (ma= 0.8; V=184.752 V(peak)) P = 7kW cos(p) = 0.7 cos(p) = 0.8 cos(p) = 0.85 Q = 7141 Var Q = 5250 Var Q = 4340 Var Vb (V) 182.7 182.5 182.4 THD_Vb (%) 45.85 39.62 35.4 Vab (V) 316.8 316.1 316.1 THD_Vab (%) 12.52 10.85 10.48 NPV (V) 74.23 31.84 8.346 NPV/(Vs/2)[%] 37.115 15.92 4.173 P = 7kW Vb (V) THD_Vb (%) Vab (V) THD_Vab (%) NPV (V) NPV/(Vs/2)[%] cos(p) = 0.9 Q = 3390 Var 181.5 34.93 314.7 10.56 8.775 4.3875 cos(p) = 0.95 Q = 2300 Var 182.1 30.37 315.6 10.63 20.84 10.42 143 P.4.2.1 Bảng d_với ma=0.85, ta có bảng giá trị đặt thơng số, kết dị tìm k ΔФ sau: ma=0.85; Vload=138V; P=7000W file (*) (*) (*) (*) (*) Q(Var) 7141 5250 4340 3390 2300 simulation time 2.5s 2.5s 3s 2s 2s threshold setting 80V 40V 15V 5V 28V k 5 5.6 5.5 (rad) Δ(Ф) 0.3341 0.2593 0.3266 0.2593 0.2443 (độ) 19.143 14.857 18.713 14.857 14 Δ(Ф) Các giá trị điện áp ghi nhận: (ma= 0.85; V=196.3 V(peak)) P = 7kW cos(p) = 0.7 cos(p) = 0.8 cos(p) = 0.85 Q = 7141 Var Q = 5250 Var Q = 4340 Var Vb (V) 193.1 191.7 192.7 THD_Vb (%) 43.64 39.6 34.99 Vab (V) 334.3 332.3 333.8 THD_Vab (%) 12.07 10.28 9.53 NPV (V) 77.74 37.88 13.34 NPV/(Vs/2)[%] 38.87 18.94 6.67 P = 7kW Vb (V) THD_Vb (%) Vab (V) THD_Vab (%) NPV (V) NPV/(Vs/2)[%] cos(p) = 0.9 Q = 3390 Var 193.3 33.16 334.6 9.24 3.706 1.853 cos(p) = 0.95 Q = 2300 Var 193 30.81 334 9.54 25.17 12.585 144 P.4.2.1 Bảng e_với ma=0.9, ta có bảng giá trị đặt thơng số, kết dị tìm k ΔФ sau: ma=0.9; Vload=146V; P=7000W file (*) (*) (*) (*) (*) Q(Var) 7141 5250 4340 3390 2300 simulation time 3s 2s 2s 2s 2s threshold setting 87V 47V 28V 11V 20V k 5 5.25 5.27 (rad) Δ(Ф) 0.2817 0.2518 0.2518 0.2443 0.2443 (độ) 16.14 14.427 14.427 14 14 Δ(Ф) Các giá trị điện áp ghi nhận: (ma= 0.9; V=207.846 V(peak)) P = 7kW cos(p) = 0.7 cos(p) = 0.8 cos(p) = 0.85 Q = 7141 Var Q = 5250 Var Q = 4340 Var Vb (V) 200.9 200.3 200.3 THD_Vb (%) 42.98 38.93 36.65 Vab (V) 348.3 346.8 346.9 THD_Vab (%) 11.96 10.12 9.41 NPV (V) 84.53 44.63 25.33 NPV/(Vs/2)[%] 42.265 22.315 12.665 P = 7kW Vb (V) THD_Vb (%) Vab (V) THD_Vab (%) NPV (V) NPV/(Vs/2)[%] cos(p) = 0.9 Q = 3390 Var 201.1 34.04 348.2 8.79 9.112 4.556 cos(p) = 0.95 Q = 2300 Var 201.2 31.67 348.5 8.84 18.18 9.09 145 P.4.2.1 Bảng f_với ma=1, ta có bảng giá trị đặt thơng số, kết sau: ma=1; Vload=163V; P=7000W file (*) (*) (*) (*) Q(Var) 7141 5250 4340 3390 simulation time 2.5s 2s 2s 2s threshold setting 95V 60V 42V 23V k 5 5 (rad) Δ(Ф) 0.3042 0.2593 0.2593 0.2892 (độ) 17.429 14.857 14.857 16.57 Δ(Ф) dị tìm k ΔФ (*) 2300 3s 5V 0.2743 15.716 Các giá trị điện áp ghi nhận: (ma= 1; V=230.94 V(peak)) P = 7kW cos(p) = 0.7 cos(p) = 0.8 cos(p) = 0.85 Q = 7141 Var Q = 5250 Var Q = 4340 Var Vb (V) 216.3 215.6 215.5 THD_Vb (%) 39.62 37.15 35.62 Vab (V) 374.4 373.3 373.3 THD_Vab (%) 12.99 11.4 10.72 NPV (V) 92.91 57.71 40.43 NPV/(Vs/2)[%] 46.455 28.855 20.215 P = 7kW Vb (V) THD_Vb (%) Vab (V) THD_Vab (%) NPV (V) NPV/(Vs/2)[%] cos(p) = 0.9 Q = 3390 Var 215.6 33.77 373.5 10.14 21.55 10.775 cos(p) = 0.95 Q = 2300 Var 215.8 32.22 373.7 9.68 4.307 2.1535 146 P.4.2.2 Các đồ thị biểu diễn P=7000W, Q=7141Var (p.f=0.7) 200 180 Neutral Point Voltage (Amplitude_V) 160 140 120 100 80 60 CARRIER 40 SPACE VECTOR 20 CARRIER+NPCS 0.57735 0.7 0.8 0.85 0.9 (Phụ lục P.4.2.2 hình 4.2.5) modulation index (ma) P=7000W, Q=5250Var (p.f=0.8) 200 CARRIER SPACE VECTOR CARRIER+NPCS 180 Neutral Point Voltage (Amplitude_V) 160 140 120 100 80 60 40 20 0.57735 0.7 0.8 0.85 0.9 (Phụ lục P.4.2.2 hình 4.2.6) modulation index (ma) P=7000W, Q=4340Var (p.f=0.85) Neutral Point Voltage (Amplitude_V) 200 180 CARRIER 160 SPACE VECTOR CARRIER+NPCS 140 120 100 80 60 40 20 0.57735 0.7 0.8 0.85 m odulation index (m a) 0.9 (Phụ lục P.4.2.2 hình 4.2.7) P=7000W, Q=3390Var (p.f=0.9) 200 CARRIER 180 SPACE VECTOR Neutral Point Voltage (Amplitude_V) 160 CARRIER+NPCS 140 120 100 80 60 40 20 0.57735 0.7 0.8 0.85 m odulation index (m a) 0.9 (Phụ lục P.4.2.2 hình 4.2.8) 147 P=7000W, Q=2300Var (p.f=0.95) 200 CARRIER 180 SPACE VECTOR Neutral Point Voltage (Amplitude_V) 160 CARRIER+NPCS 140 120 100 80 60 40 20 0.57735 0.7 0.8 0.85 0.9 (Phụ lục P.4.2.2 hình 4.2.9) m odulation index (m a) P.4.2.3 Các đồ thị biểu diễn theo [%] P=7000W, Q=7141Var (p.f=0.7) 100 Neutral Point Voltage (Amplitude/[Vs/2]_%) 90 80 70 60 50 40 30 CARRIER 20 SPACE VECTOR 10 CARRIER+NPCS 0.57735 0.7 0.8 0.85 0.9 (Phụ lục P.4.2.3 hình 4.2.10) modulation index (ma) P=7000W, Q=5250Var (p.f=0.8) 100 CARRIER SPACE VECTOR CARRIER+NPCS 90 Neutral Point Voltage (Amplitude/[Vs/2]_%) 80 70 60 50 40 30 20 10 0.57735 0.7 0.8 0.85 modulation index (ma) 0.9 (Phụ lục P.4.2.3 hình 4.2.11) 148 P=7000W, Q=4340Var (p.f=0.85) 100 90 CARRIER SPACE VECTOR Neutral Point Voltage (Amplitude/[Vs/2]_%) 80 CARRIER+NPCS 70 60 50 40 30 20 10 0.57735 0.7 0.8 0.85 m odulation index (m a) 0.9 (Phụ lục P.4.2.3 hình 4.2.12) P=7000W, Q=3390Var (p.f=0.9) 100 CARRIER 90 SPACE VECTOR Neutral Point Voltage (Amplitude/[Vs/2]_%) 80 CARRIER+NPCS 70 60 50 40 30 20 10 0.57735 0.7 0.8 0.85 0.9 m odulation index (m a) (Phụ lục P.4.2.3 hình 4.2.13) P=7000W, Q=2300Var (p.f=0.95) 100 CARRIER 90 SPACE VECTOR Neutral Point Voltage (Amplitude/[Vs/2]_%) 80 CARRIER+NPCS 70 60 50 40 30 20 10 0.57735 0.7 0.8 0.85 m odulation index (m a) 0.9 (Phụ lục P.4.2.3 hình 4.2.14) 149 P.4.2.4 Các đồ thị P=7000W, Q=7141Var (p.f=0.7) 200 180 Neutral Point Voltage (Amplitude_V) 160 140 120 100 80 60 CARRIER 40 SPACE VECTOR 20 CARRIER+NPCS 0.57735 0.7 0.8 0.85 0.9 (Phụ lục P.4.2.4 hình 4.2.18) modulation index (ma) P=7000W, Q=5250Var (p.f=0.8) 200 CARRIER SPACE VECTOR CARRIER+NPCS 180 Neutral Point Voltage (Amplitude_V) 160 140 120 100 80 60 40 20 0.57735 0.7 0.8 0.85 0.9 (Phụ lục P.4.2.4 hình 4.2.19) modulation index (ma) P=7000W, Q=4340Var (p.f=0.85) 200 180 CARRIER SPACE VECTOR Neutral Point Voltage (Amplitude_V) 160 CARRIER+NPCS 140 120 100 80 60 40 20 0.57735 0.7 0.8 0.85 m odulation index (m a) 0.9 (Phụ lục P.4.2.4 hình 4.2.20) P=7000W, Q=3390Var (p.f=0.9) 200 CARRIER 180 SPACE VECTOR Neutral Point Voltage (Amplitude_V) 160 CARRIER+NPCS 140 120 100 80 60 40 20 0.57735 0.7 0.8 0.85 m odulation index (m a) 0.9 (Phụ lục P.4.2.4 hình 4.2.21) 150 P=7000W, Q=2300Var (p.f=0.95) 200 CARRIER 180 SPACE VECTOR Neutral Point Voltage (Amplitude_V) 160 CARRIER+NPCS 140 120 100 80 60 40 20 0.57735 0.7 0.8 0.85 0.9 (Phụ lục P.4.2.4 hình 4.2.22) m odulation index (m a) P.4.2.5 Ta có đồ thị theo [%] sau: P=7000W, Q=7141Var (p.f=0.7) 100 Neutral Point Voltage (Amplitude/[Vs/2]_%) 90 80 70 60 50 40 30 CARRIER 20 SPACE VECTOR 10 CARRIER+NPCS 0.57735 0.7 0.8 0.85 0.9 (Phụ lục P.4.2.5 hình 4.2.23) modulation index (ma) P=7000W, Q=5250Var (p.f=0.8) 100 CARRIER SPACE VECTOR CARRIER+NPCS 90 Neutral Point Voltage (Amplitude/[Vs/2]_%) 80 70 60 50 40 30 20 10 0.57735 0.7 0.8 0.85 modulation index (ma) 0.9 (Phụ lục P.4.2.5 hình 4.2.24) 151 P=7000W, Q=4340Var (p.f=0.85) 100 90 CARRIER SPACE VECTOR Neutral Point Voltage (Amplitude/[Vs/2]_%) 80 CARRIER+NPCS 70 60 50 40 30 20 10 0.57735 0.7 0.8 0.85 m odulation index (m a) 0.9 (Phụ lục P.4.2.5 hình 4.2.25) P=7000W, Q=3390Var (p.f=0.9) 100 CARRIER 90 SPACE VECTOR Neutral Point Voltage (Amplitude/[Vs/2]_%) 80 CARRIER+NPCS 70 60 50 40 30 20 10 0.57735 0.7 0.8 0.85 0.9 m odulation index (m a) (Phụ lục P.4.2.5 hình 4.2.26) P=7000W, Q=2300Var (p.f=0.95) 100 CARRIER 90 SPACE VECTOR Neutral Point Voltage (Amplitude/[Vs/2]_%) 80 CARRIER+NPCS 70 60 50 40 30 20 10 0.57735 0.7 0.8 0.85 m odulation index (m a) 0.9 (Phụ lục P.4.2.5 hình 4.2.27) 152 P.4.2.6 Các kết thí nghiệm: [1] R= 18.9 Ω; L=0.0395 H; Vs=100V; C=22μF p.f=cosφ=0.835; ma= 0.83.=> k=6.03289; ΔФ=0.27(rad) Kết quả: a Khi chưa có tín hiệu NPCS: Neutral Point Voltage _NPV (peak-peak) = 28V Dòng điện tải I(rms) = 1.176A b Khi có tín hiệu NPCS: NPV (peak-peak) = 5V I(rms) = 1.176A 153 [2] R= 21.4 Ω; L=0.0395 H; Vs=100V; C=22μF p.f=cosφ=0.865; ma= 0.83.=> k=6.03289; ΔФ=0.3071(rad) Kết quả: a Khi chưa có tín hiệu NPCS: Neutral Point Voltage _NPV (peak-peak) = 24V Dòng điện tải I(rms) = 1.08A b Khi có tín hiệu NPCS: Neutral Point Voltage _NPV (peak-peak) = 8V Dòng điện tải I(rms) = 1.1A 154 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: Kiều Quang Đăng Ngày, tháng, năm sinh: 10-4-1977 Nơi sinh: TP.Hồ Chí Minh Địa liên lạc: 232 Lê Thánh Tơn, P.Bến Thành, Q1, TP.HCM Q TRÌNH ĐÀO TẠO: -Từ tháng 9-1995 đến tháng 1- 2000: sinh viên học trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM Khoa Điện-Điện tử_ngành Kỹ Thuật Điện Tốt nghiệp vào tháng năm 2000 -Từ tháng 9-2007 đến tháng 9- 2009: học viên Cao Học K2007 học trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM Khoa Điện-Điện tử_ngành Thiết bị, Mạng Nhà máy điện Tốt nghiệp vào tháng năm 2009 QUÁ TRÌNH CƠNG TÁC: Từ 12-1999 đến 3-2000: Kỹ sư điện-Cơng ty Tư vấn Kỹ Thuật Cơ Điện-Bộ Nông Nghiệp Phát Triển Nông Thôn, Q1-TP.HCM Từ 3-2000 đến 9-2000: Kỹ sư điện-một đội xây lắp điện-Cty Xây Lắp Điện II Từ 9-2000 đến 4-2006: Kỹ sư điện-phòng Thiết Kế Trạm -Công ty Cổ phần Tư Vấn Xây Dựng Điện 3, Q3-TP.HCM Được huấn luyện cơng tác thí nghệm nhị thứ, bảo vệ rơ-le Đội Relay Tự Động-Trung Tâm Thí Nghiệm Điện II Từ 4-2006 đến 12-2008: Kỹ sư điện- phịng Nhiệt Điện-Cơng ty Cổ phần Tư Vấn Xây Dựng Điện 3, Q3-TP.HCM Từ 12-2008 đến 7-2009: Kỹ sư điện cộng tác làm thời vụ-Cty TNHH Kỹ Thuật Tự Động Ánh Dương ... TÀI: NGHIÊN CỨU CÁC KỸ THUẬT ĐIỀU RỘNG XUNG CHO BỘ NGHỊCH LƯU ÁP BẬC DẠNG DIODE KỀM VÀ XÉT ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỰ THAY ĐỔI ÁP DC II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: 1 .Nghiên cứu trường hợp nguồn DC gồm hai bậc. .. 1 83. 05 228.55 184.57 230 . 83 129.4 161.6 130 .5 1 63. 2 29.55 24 .32 29.64 24 .33 0.282 0.114 0.27 03 0.0 137 5 31 6. 53 395 .35 31 9. 73 399.85 2 23. 8 279.6 226.1 282.7 15.19 10.67 15 .3 10.55 Giải thuật điều. .. 209.1 182 .39 228.54 129 161.6 30 .01 23. 55 0.267 0.1 531 31 5.55 39 5.94 2 23. 1 280 11.14 7.78 IDEAL SWITCH ma=0.8 ma=1 242 .3 209.2 184 .31 230 .88 130 .3 1 63. 3 30 .02 23. 59 0.00856 0.054 13 319.19 39 9.81

Ngày đăng: 16/02/2021, 18:38

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • I. MỞ ĐẦU

    • I.1. Tổng quan

    • I.2 Tính cần thiết của đề tài

    • I.3 Mục tiêu và nội dung của luận văn.

    • I.4. Phương pháp nghiên cứu

    • I.5 Ý nghĩa khoa học, ý nghĩa thực tiễn của luận văn.

    • CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ SÓNG ĐIỀU KHIỂN TRONG KỸ THUẬT CARRIER BASED PWM.

      • 1.1 Chỉ tiêu đánh giá chất lượng điện áp ngõ ra theo hệ số công suất_Power Factor

      • 1.2 Phân tích Fourier, chỉ số DF, THD.

      • 1.3 Xem xét giải thuật điều chế tổng quát_Generalized Carrier Pulse Width Modulation Algorithms áp dụng biến tần đa bậc có các nguồn DC không bằng nhau.

      • 1.4 Xem xét giải thuật điều chế tổng quát_Generalized Carrier PWM Algorithms với các điều chế biến đổi cộng thêm: Discontinuous PWM, Space Vector PWM.

      • 1.5 Phương pháp điều biên sóng mang tam giác khi các nguồn DC không bằng nhau.

      • CHƯƠNG 2: MÔ PHỎNG TỪNG THUẬT GIẢI VÀ XEM XÉT CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP NGÕ RA CHO TRƯỜNG HỢP 2 NGUỒN DC KHÔNG BẰNG NHAU

        • 2.1. Mô phỏng với “giải thuật điều chế đơn giản” và giải thuật điều chế tổng quát Generalized Carrier PWM Algorithms chế độ Average Additional Common Mode

        • 2.2 Mô phỏng với giải thuật điều chế tổng quát Generalized Carrier PWM Algorithms chế độ Discontinuous PWM.

        • 2.3 Mô phỏng phương pháp điều biên sóng mang tam giác khi các nguồn DC không bằng nhau.

        • 2.4 Thống kê kết quả, nhận xét.

        • CHƯƠNG 3: KHẢO SÁT DAO ĐỘNG ĐIỆN ÁP TẠI TRUNG ĐIỂM NGUỒN DC KHI PHÂN ÁP BẰNG TỤ DC LINK.

          • 3.1. Nghiên cứu phương pháp làm giảm dao động điện áp trung điểm nguồn DC dùng kỹ thuật Space Vector PWM.

          • 3.2 Nghiên cứu tác dụng của việc cộng thêm điện áp offset hàm sin bội 3 vào sóng điều khiển trong kỹ thuật Carrier based PWM.

          • CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG BẰNG MATLAB CHO CÁC TRƯỜNG HỢP ĐIỀU KHIỂN CÂN BẰNG ĐIỆN ÁP TRUNG ĐIỂM NGUỒN DC DÙNG KỸ THUẬT PWM

            • 4.1. Mô phỏng cho kỹ thuật SV PWM

            • 4.2. Mô phỏng cho kỹ thuật Carrier based PWM có cộng thêm điện áp offset hàm sin bội 3 vào sóng điều khiển.

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan