Analysis of PWM Boost Rectifier in modes of reactive power compensation

Abstract

Анализ работы активного выпрямителя напряжения в режимах компенсации реактивной мощностиМаклаков А.С.Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет) г. Челябинск, Российская Федерация maklakovsasha@yandex.ruАннотация. В статье предложена система управления ре-жимами компенсации реактивной мощности активного вы-прямителя напряжения (АВН) в составе мощных электропри-водов, которая позволяет, не прибегая к дополнительным капитальным затратам, повысить результирующий коэффи-циент мощности питающей сети. Разработана методика управления режимами генерирования и потребления реак-тивной мощности АВН. Проанализирован спектр гармониче-ский составляющих потребляемого тока и напряжения пита-ющей сети. Исследования проводились методом математиче-ского моделирования на ЭВМ в пакете визуального програм-мирования Simulink математического пакета Matlab. Анализ полученных результатов показал, что наиболее благоприят-ным режимом электропривода в составе с АВН для генерации реактивной мощности в широких пределах является режим рекуперативного торможения. В двигательном режиме рабо-ты электропривода генерация реактивной мощности также возможна, но при определённых условиях и в узких пределах. Анализ спектра гармонических составляющих показал необ-ходимость применения широкополосных фильтров, настроен-ных на частоту близкой к частоте переключения транзисторов АВН. Выполнена проверка, подтверждающая адекватности разработанной методики управления и определены перспек-тивы её практического применения.

Reactive Power Control of Reversible Electric Drives by Using Industrial Smart Grid Technology

“…To investigate the operation conditions of the main electric drive on the basis of back to back converters in reactive power compensation modes, the simulation was carried out using the mathematical model. The mathematical description and realization was made in [12][13][14].…”

Simulation of the main electric drive of the plate mill rolling stand

“…Имитационная модель главного электропривода В имитационной модели для каждого из трех АВН используется СУ с ориентацией по вектору напряжения сети. Задача данной СУ -это поддержание на заданном уровне напряжения в звене постоянного тока и обеспечение заданного коэффициента мощности на входе преобразователя [8][9][10][11][12]. Для осуществления ориентации по вектору напряжения питающей сети предусмотрены блоки фазовой автоподстройки частоты (PLL), выполняющие вычисления этих параметров по результатам измерения мгновенных значений линейных напряжений сети на стороне 10 кВ.…”

Energy-Saving Reversible Electric Drive Based on Active Front End Rectifier and Voltage Source Inverter

“…VSI and AFE operate on the basis of pulse wide modulation principle thereby in these converters there are high-frequency filters to reduce the harmonic current at input and output alternation current (AC) mains of back to back converter. AFE rectifier uses the inductor L with high voltage short circuit 10…15% therefore active resistance at input AC mains of converter is not considered [12].…”