Управление напряжением RMS PI для трехфазных мостовых циклопреобразователей
Simscape / Электрический / Контроль / Контроль за Конвертером
Блок контроллера напряжения мостового циклопреобразователя (трехфазный) реализует контроллер напряжения на основе PI среднеквадратичного (RMS) для трехфазных мостовых циклопреобразователей.
Чтобы преобразовать трехфазный сигнал непосредственно с более высокой частоты в более низкую, используйте этот блок с трехфазным мостовым циклопреобразователем. Пример такого преобразования см. в документе Трехфазный мостовой циклопреобразователь.
Контроллер регулирует среднеквадратичное напряжение линии-нейтрали циклопреобразователя до заданного значения и заданной электрической частоты. Структура контроллера циклопреобразователя показана на этой схеме.
На схеме:
Контроллер интегрирует требуемую выходную частоту fref для получения опорного электрического угла θe_ref.
Блок формирования сигнала фильтрует напряжение vcyc линии к нейтрали циклопреобразователя и ток icyc для получения среднеквадратичного напряжения vrms_cyc и сглаженного сигнала icyc_lpf тока.
Контроллер PI генерирует опорное фазовое напряжение на оси q из ошибки между требуемым выходным среднеквадратичным напряжением Vref и vrms_cyc.
Блок обратного преобразования парков преобразует напряжение опорной фазы в dq0-координатах в напряжение фазы, vabc_ref в abc-координатах.
Блок измерения синусоидальной мощности (ФАПЧ, трехфазный) оценивает фазовый угол λ входного сигнала напряжения vabc.
Блоки модулятора и селектора банка создают 36 импульсов для возбуждения циклопреобразователя с использованием опорного фазового напряжения vabc_ref, оцененного фазового угла, и отфильтрованного циклопреобразователя тока icyc_lpf. Для генерации углов стрельбы контроллер использует метод косинусного пересечения волн.
На этой схеме показана логика формирования сигнала.
На схеме:
Блоки преобразования парка преобразуют измеренное напряжение vcyc и ток icyc в компоненты d- и q-оси (vd, vq, id, iq) с использованием опорного электрического угла θe_ref.
Блоки Фильтра нижних частот (LPF) удаляют высокочастотный шум из каждого из d-и напряжения q-оси и тока, чтобы произвести фильтрованные компоненты (vd_lpf, vq_lpf, id_lpf, iq_lpf).
Блок вычисляет vrms_cyc среднеквадратичного напряжения циклопреобразователя путем взятия квадратной суммы компонентов dq, деления на и, наконец, преобразования из SI в представление на единицу.
Инверсное преобразование парковки преобразует отфильтрованный ток dq обратно в abc-ось и выводит его как icyc_lpf.
Выходной сигнал среднеквадратичного напряжения линии-нейтрали циклоконвертера представлен в виде единицы измерения.
Блок выводит шину, содержащую шесть сигналов для визуализации:
Расчетный фазовый угол λ входного сигнала напряжения vabc
Требуемое среднеквадратичное напряжение Vref выходного сигнала
Опорные фазные напряжения vabc_ref требуемого выходного сигнала
Среднеквадратичное напряжение фильтруемого линейно-нейтрального циклопреобразователя vrms_cyc
Фильтруемый фазовый ток циклопреобразователя icyc_lpf
Фильтруемое напряжение фазы циклопреобразователя vcyc_lpf
[1] Чен, H., М. Х. Джонсон и Д. К. Алипрэнтис. «Низкочастотная передача переменного тока для морской ветровой энергетики». Транзакции IEEE по поставке электроэнергии. Том 28, номер 4, 2013, стр. 2236-2244.
