АННОТАЦИЯ 4
ВВЕДЕНИЕ 7
1 СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СИЛОВЫМИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ И СУЩЕСТВУЮЩИЕ
ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ 8
1.1 Система импульсно фазового управления преобразователями
тока 9
1.2 Система управления преобразователями напряжения и широтно-импульсная модуляция 14
2 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫМ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ НАПРЯЖЕНИЯ 18
2.1 Разработка алгоритма управления лабораторным
преобразователем напряжения 18
2.1.1 Первый вариант реализации алгоритма со смещением
управляющего сигнала 18
2.1.2 Второй вариант реализации алгоритма управления через
ШИМ и управляемое смещение сигнала 23
2.2 Создание прототипа системы управления преобразователем
напряжения для лабораторного компенсатора реактивной мощности ... 25
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ СИСТЕМЫ
УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ НАПРЯЖЕНИЯ КОМПЕНСАТОРА РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 32
3.1 Проверочная виртуальная модель в среде MATLAB/Simulink 32
3.2 Экспериментальные исследования на моделях 45
3.2.1 Исследование работы преобразователя в полнофазном
режиме на виртуальной модели 46
3.2.2 Исследование работы преобразователя в неполнофазном
режиме на виртуальной модели и на натурном стенде 49
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 55
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 56
ПРИЛОЖЕНИЕ А 57
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 59
ПРИЛОЖЕНИЕ В 60
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 62
Технологии в области систем передачи электроэнергии развиваются в направлении повышения их управляемости, динамической устойчивости и надежности. При этом должно обеспечиваться надежное и качественное элек¬троснабжение потребителей. Одним из способов достижения этих целей явля¬ется применение управляемых линий электропередач (FACTS). Перспектив¬ным направлением развития устройств FACTS являются преобразователи напряжения, используемые как компенсаторы реактивной мощности, выпря¬мители или инверторы на подстанциях постоянного тока [2-4].
Данной тенденции отвечает и выполненная работа, направленная на со¬здание системы управления для лабораторного преобразователя напряжения, который будет использоваться с целью моделирования сложных процессов в линиях постоянного тока или линиях переменного тока с управляемой ком¬пенсацией реактивной мощности.
В результате выполненной выпускной квалификационной работы была разработана система управления лабораторным преобразователем напряже-ния, предложены алгоритмы управления ключами и выполнена их программ-ная реализация на виртуальной модели в среде MATLAB/Simulink, а затем и в микроконтроллере управления на натурном стенде.
С помощью виртуальной модели проведена проверка алгоритмов систе-мы управления, которая продемонстрировала их правильность. Дальнейшая реализация алгоритмов уже в железе и результаты натурных испытаний пока-зали работоспособность преобразователя напряжения в полнофазном и непол- нофзаном режимах работы в качестве компенсатора реактивной мощности, и подтвердили его способность выполнять необходимые функции на уровне напряжения, используемом в лаборатории кафедры ЭССиСЭ ЮУрГУ.