Повышение эффективности преобразовательных комплексов модульной структуры в условиях нестабильности питающей сети и нагрузки

• Автор: Радионова, Мария Валентиновна
• Шифр специальности: 05.09.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 136 с. : ил.

С Г» ТТ<=>ПМ/-С> ит*<=>

Введение

1. Преобразовательные комплексы модульной структуры

1.1. Предпосылки внедрения преобразовательных комплексов модульной структуры

1.2. Примеры преобразовательных комплексов с изменяемой структурой

1.3. Многомодульный преобразовательный комплекс с промежуточной сетью постоянного тока

1.4. Методы исследования динамических режимов преобразователей

частоты

1.5. Метод функций от матрицы исследования импульсных систем

1.6. Формулирование направлений исследований

Основные результаты, полученные в главе
2. Динамические модели инверторов напряжения
2.1. Основные виды систекг автоматического управления многомодульными преобразовательными комплексами
2.2. Схема построения динамической модели автономного инвертора напряжения
2.3. Дискретная динамическая модель трехфазной мостовой схемы АИН
2.4. Непрерывная динамическая модель АИН
2.5. Непрерывная модель трехфазной мостовой схемы АИН относительно средних за интервал симметрии значений токов
Основные рез лвтаты, 'хинные »> 1 2 * >
3. Исследование многочастотного преобразовательного комплекса
3.1. Динамическая модель многочастотного преобразователя частоты
тока многочастотного преобразователя частоты

5.5. Показатели качества стабилизации выходных напряжении преобразовательных комплексов
3.4. Результаты исследования модели двухчастотного преобразователя
3.5. Исследование замкнутой системы стабилизации напряжения на емкости
ЯЯРНЯ постоянного токя к’омпттекг.я
3.6. Моделирование стабилизированного многочастотного преобразовательного комплекса
Основные результаты, полученные и главе
4. Построение передаточных функций инверторных модулей
4.1. Построение передаточной функции инвертора, исходя из модели в пространстве состояний
4.2. Расчет передаточных функций инверторов напряжения
4.3. Расчет передаточных функций инвертора тока
Основные результаты, полученные в главе
5. Повышение качества управления преобразовательными комплексами за счет изменения их структуры
5.1. Управление структурой преобразовательных комплексов как основа внедрения интеллектуальных технологий в электроэнергетику
5.2. Преобразователи на основе инверторов тока с изменяемой структурой коммутирующей батареей
5.3. Способы управления структурой преобразовательного комплекса
5.4. Двухчастотный преобразовательный комплекс на основе инверторов тока с гиикой оатареей коммутирующих конденсаторов
Основные результаты, полученные в главе
Заключение
Библиографический список использованной литературы
Приложение 1. Листинг программы расчета передаточной функции однофазного мостового инвестора тока
Приложение 2. Акт об использовании результатов диссертации
ьььдьниь

Актуальность работы. В настоящее время силовые преобразовательные комплексы (ПК) находят новые области и формы применения в связи с развитием автономных и нетрадиционных систем генепипования. пепелачи и потребления электпоэнепгии. Одной из особенностей таких ПК является блочно-модульный принцип их построения. Находят применение комплексы, содержащие несколько выпрямительных и инверторных модулей, оказывающих взаимное влияние друг на друга и работающих на различные нагрузки. Интенсивное развитие элементной базы преобразовательной техники и систем управления открывает перспективы в направлении повышения эффективности модульных НК как в направлении качества переходных процессов в условиях нестабильности напряжения питающей сети и изменения нагрузки в широких пределах, так и при управлении их структурой. Решение этой задачи является основой для оптимального взаимодействия питающей сети и нагрузки. Этому способствуют новые схемотехнические решения и разработка специальных алгоритмов оораоотки информации, основанных на методах искусственного интеллекта (искусственные нейронные сети, нечеткие системы вывода и др.).
Особый интерес представляет динамика комплексов модульной структуры, поскольку сложность их структуры вызывает и сложный характер переходных процессов в них.
иШ1рис<1М Р1/ЛСдиьамр1>1 дипамики силиоои элсл 1рипкиАП
посвящено большое число работ. Особенно большой вклад в этом направлении внесли отечественные и зарубежные учёные: Г.А. Белов, Г.С. Зиновьев, П.Ф. Мерабишвили, А.Д. Поздеев, В.П. Шипилло, В.Т. Долбня, И.И. Кантер, А.Ф. Резчиков, И.И. Артюхов, В.А. Чванов, А.Г. Придатков и др. Однако анализ существующих разработок по вопросам динамики преооразователеи показывает, что существующих методов исследования недостаточно для анализа и синтеза комплексов, имеющих сложную

2. ДИНАМИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ИНВЕРТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯ
2.1. Основные виды систем автоматического управления многомодульными преобразовательными комплексами
Рассмотренные в разделе 1 многомодульные преобразователи предназначены для электроснабжения групповой двигательной нагрузки на одной или нескольких повышенных частотах при стабильной величине напряжения питания. Поэтому основным видом систем автоматического управления, рассматриваемыми в настоящей работе, являются системы стабилизации выходного напряжения инверторных модулей.
В преобразовательных комплексах, в которых используется параллельное или последовательное включение нескольких модулей на общую нагрузку, возникает дополнительная задача равномерного или заданного распределения нагрузки между комплексами. Эта задача возникает, в частности, в комлексах, описанных в [ 108-110].
Таким образом, модели и методики, разрабатываемые в настоящей работе, могут быть использованы при анализе и параметрическом синтезе преобразовательных комплексов, содержащих системы автоматического управления двух следующих видов:
1. Системы стабилизации выходных напряжений инверторных модулей и комплексов на их основе.
2. Системы автоматического распределения нагрузки между агрегатами.
Поскольку системы первого вида встречаются на практике значительно
чаще, то теоретические положения диссертации иллюстрируются примерами анализа и параметрического синтеза именно систем стабилизации выходных напряжений комплексов инверторных модулей на основе инверторных модулей.