煤矿井下6KV供电网谐波抑制的研究

发布时间：2018-03-01 11:03

  本文关键词： 变频器 软启动器 瞬时无功功率理论 APF实验系统 鲁棒性　出处：《辽宁工程技术大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：当今,变频控制技术和软启动技术为矿井带来生产效率和节电效果的同时,也向矿井供电网引入了谐波,对其正常运行和供电安全产生不利影响。有源滤波器APF是当前谐波与无功综合治理主趋势,但它在国内煤矿中的应用仍处于不成熟阶段,很多问题需要进一步探讨和完善,因此本文提出将APF应用到煤矿谐波治理上具有深远的实际意义。本文提出一种较先进的、可省去复杂坐标变换的谐波检测算法,算法简单,时延小,有效地提高了APF补偿的实时性,并在此基础上,提出具有较强鲁棒性、基于窗功能的锁相系统。它在电网电压骤升、骤降,电网电压相位突变、及电压含谐波等不理想电网环境下,仍可准确地跟踪相位,结构简单、鲁棒性能好。两者的有效结合,可使矿用APF对谐波进行有效补偿,改善电网环境。第二部分是通过对滞环比较控制方式、三角波比较控制方式优缺点对比,决定采用具有响应速度快、抗干扰性好、操控简单、跟随精度高等优点的方式——滞环比较控制。最后搭建APF试验样机,通过仿真与实验结果证实了本文所提出的检测与控制方法能满足煤矿供电网谐波治理的要求。
[Abstract]:Nowadays, frequency conversion control technology and soft start technology bring production efficiency and power saving effect to mine, at the same time, it also introduces harmonics into mine power supply network. The active power filter (APF) is the main trend of harmonic and reactive power comprehensive treatment, but its application in domestic coal mines is still in immature stage, and many problems need to be further discussed and improved. Therefore, it is of great practical significance to apply APF to coal mine harmonic control. In this paper, a more advanced harmonic detection algorithm, which can save complex coordinate transformation, is proposed. The algorithm is simple, and the delay is small. The real-time performance of APF compensation is improved effectively. On this basis, a phase locked system with strong robustness and window function is proposed. Under the condition of voltage containing harmonics, the phase can be tracked accurately, the structure is simple, and the robust performance is good. The effective combination of the two can make the APF of mine compensate harmonics effectively. The second part is to compare the hysteresis control mode and the triangle wave comparison control method, and decide to adopt the method with fast response speed, good anti-interference and simple operation. Finally, the APF experimental prototype is built, and the simulation and experimental results show that the detection and control method proposed in this paper can meet the requirements of harmonic control in coal mine power supply network.
【学位授予单位】：辽宁工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD611;TM761

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本文编号：1551648