Создание и исследование имитационной модели динамического компенсатора искажения напряжения
Аннотация
Дата поступления статьи: 06.12.2017Качество электроэнергии является одним из основных проблем, необходимых для нормального функционирования ответственных технологических процессов в которых незначительное искажение напряжения питания может повлечь за собой нарушение нормальной деятельности предприятий. Известно несколько решений данной проблемы: системы бесперебойного питания, технология быстрого автоматического ввода резерва (БАВР), динамический компенсатор искажения напряжения. Наиболее интересным решением представляется применение динамического компенсатора искажения напряжения (далее ДКИН) с многоуровневыми инверторами напряжения. Известно несколько функциональных решений ДКИН [1-3], однако моделированию систем ДКИН с многоуровневыми инверторами напряжения уделено недостаточно внимания. Целью исследования является создание работоспособной имитационной модели многоуровневого динамического компенсатора искажения напряжения, для повышения качества электроснабжения. В статье исследуются принципы построения динамического компенсатора искажения напряжения с многоуровневыми инверторами напряжения. Предлагается имитационная модель. Разработана принципиально новая структурная и функциональная схемы динамического компенсатора искажения напряжения с многоуровневой системой. Определены требования к динамическому компенсатору искажения напряжения, нагрузке, LC-фильтрам, вольт-добавочным трансформаторам и преобразователю. Результаты получены путем моделирования системы в пакете MatLab 2016b. Результаты моделирования показали, что заявленный функционал ДКИН обеспечивает компенсацию уровня напряжения в заданном диапазоне провалов напряжения. Полученные результаты могут использоваться для стабилизации электроснабжения: в системах питания медицинских учреждений, электрического транспорта, ответственных энергетических объектов высокой категории.
Ключевые слова: динамический компенсатор искажения напряжения (ДКИН), система автоматического управления, режимы работы ДКИН, модель системы ДКИН, многоуровневый инвертор напряжения, имитационная модель, искажение напряжения, вольт-добавочный трансформатор, электроэнерги
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ