[发明专利]一种中频电炉有源电力滤波器仿真性能测试方法,设备及可读存储介质有效
申请号: | 201910971562.3 | 申请日: | 2019-10-14 |
公开(公告)号: | CN110716448B | 公开(公告)日: | 2023-02-28 |
发明(设计)人: | 马伟;李波;韩涛;何振华;宋建国;吕赟;高飞;马如伟;黄俊生;张文娟;张爱明;赵萌;郭俊春 | 申请(专利权)人: | 国网山东省电力公司莱芜供电公司;国家电网有限公司 |
主分类号: | G05B17/02 | 分类号: | G05B17/02 |
代理公司: | 济南舜源专利事务所有限公司 37205 | 代理人: | 张亮 |
地址: | 271100 山东*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 中频 电炉 有源 电力 滤波器 仿真 性能 测试 方法 设备 可读 存储 介质 | ||
1.一种中频电炉有源电力滤波器仿真性能测试方法,其特征在于,方法包括:
步骤一,在未投入有源电力滤波器之前,基于MATLAB-Simulink平台搭建仿真模型,中频电炉谐波源用六脉整流电路代替;
检测网侧A相电流;
根据搭建的模型进行仿真,检测网侧的A相电流波形;
B相、C两相与A相形状相同相位依次相差120°;
分析网侧A相电流畸变率;
基于网侧A相电流的畸变率,负载为六脉整流中频电炉的网测电流畸变率高于预设阈值,仿真中的三相THD分别为:25.56%、25.75%、25.87%;
谐波以五次、七次、十一次、十三次为主;
步骤二,对有源电力滤波器在中频电炉上的应用进行仿真;
基于有源电力滤波器投入后,建立仿真模型;
谐波检测方法采用基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波检测法;
控制方法采用滞环控制和空间矢量控制相结合的滞环空间矢量控制法;
对直流侧电容电压进行软启动,并对其进行PI控制;
主电路容量大小设定为50kVA;逆变电路的开关器件选用型号为BSM280GB170Dn的IGBT;直流侧的电容选用C=3000μF,电压为1000V;交流侧滤波电感选取L=0.6mH;
对控制系统进行硬件配置;
配置水冷系统作为有源电力滤波器的冷却方式,与中频电炉共用冷却装置;
在MATLAB-Simulink平台上搭建仿真模型;
步骤三,对有源电力滤波器性能试验。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤二还包括:
检测有源电力滤波器投入后的电网侧三相电流;
分析有源电力滤波器投入后网侧三相电流畸变率;
根据有源电力滤波器投入后对电网侧三相电流畸变率的仿真分析得出:投入有源电力滤波器后THD分别为:3.35%、3.16%、3.19%。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤三还包括:
对有源电力滤波器的谐波补偿性能试验之前先测试负载三相电流不平衡度;
按照试验预设参数,不接入有源电力滤波器,启动并调整中频电炉,使其三相不平衡度大于10%;
接入有源电力滤波器,稳定运行后在测试电流不平衡度,若小于10%,则符合要求。
4.一种实现中频电炉有源电力滤波器仿真性能测试方法的设备,其特征在于,包括:
存储器,用于存储计算机程序及中频电炉有源电力滤波器仿真性能测试方法;
处理器,用于执行所述计算机程序及中频电炉有源电力滤波器仿真性能测试方法,以实现如权利要求1至3任意一项所述中频电炉有源电力滤波器仿真性能测试方法的步骤。
5.一种具有中频电炉有源电力滤波器仿真性能测试方法的可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行以实现如权利要求1至3任意一项所述中频电炉有源电力滤波器仿真性能测试方法的步骤。
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