Комплекс моделей систем с каскадными преобразователями частоты
Разработаны новые комплексы компьютерных моделей электромеханотронных систем, содержащих каскадные преобразователи частоты (КПЧ). Модели выполнены на языке С++ в среде собственной разработки ComSim, а также в MatLab. Рассмотрены установки, в которых КПЧ питаются от трехфазного источника напряжения ограниченной мощности и питают трехфазную пассивную нагрузку или двигатели (асинхронные, синхронные, асинхронизированные). В состав КПЧ входят многообмоточный трансформатор и блоки преобразования частоты (БПЧ). В каждой фазе нагрузки КПЧ несколько БПЧ включены последовательно, образуя высоковольтный источник энергии. БПЧ выполняются с диодными или активными выпрямителями (ДВ, АВ) и однофазными автономными инверторами напряжения (АИН). Реализовано векторное управление (ВУ) АВ, а также скалярное и векторное управление нагрузкой. Предусмотрены возможности отключения части БПЧ при реализации в системе управления блоков коррекции векторов токов, позволяющих улучшить качество электроэнергии на входе и выходе КПЧ. Рассмотрены возможности сокращения затрат машинного времени на расчеты в ComSim и в MatLab с использованием алгоритмов вычислений по «гладким составляющим» переменных и смешанные модели. Применение новых алгоритмов позволяет рассчитывать длительные электромеханические процессы в установках с КПЧ с большим количеством полупроводниковых элементов при более высоком быстродействии, вплоть до расчетов в реальном времени.
Авторы: А. Г. Воронцов, М. В. Пронин, Ю. А. Сычев, А. П. Соловьев
Направление: Электротехника
Ключевые слова: каскадный преобразователь частоты, диодный выпрямитель, активный выпрямитель, инвертор напряжения, качество электроэнергии, алгоритм управления, моделирование, затраты машинного времени
Открыть полный текст статьи