Frequenzselektive Regelung eines parallelen Hybridfilters zur Oberschwingungskompensation in Energieversorgungsnetzen:
In dieser Arbeit wird eine neuartige, kostengünstige Lösung zur Kompensation nichtsinusförmiger Lastströme, insbesondere von 6-Puls-Gleichrichtern, untersucht. Sie besteht in der Kombination eines parallelen Hybridfilters mit einer frequenzselektiven Regelung in ruhenden Koordinaten. Die Regelungsst...
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Ilmenau
Univ.-Verl.
2006
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Zusammenfassung: | In dieser Arbeit wird eine neuartige, kostengünstige Lösung zur Kompensation nichtsinusförmiger Lastströme, insbesondere von 6-Puls-Gleichrichtern, untersucht. Sie besteht in der Kombination eines parallelen Hybridfilters mit einer frequenzselektiven Regelung in ruhenden Koordinaten. Die Regelungsstruktur entsteht durch die Anwendung der Tiefpass-Bandpass-Transformation auf einen herkömmlichen Proportional-Integral-Regler. Es werden allgemeingültige Aussagen bezüglich Stabilität und Dynamik der frequenzselektiven Regelung anhand eines vereinfachten Regelkreises getroffen. Es ergibt sich eine Nullstelle im Stabilitätsbereich, welche bei der praktischen Anwendung vermieden werden muss. Für jede charakteristische Oberschwingung eines 6-Puls-Gleichrichters wird ein frequenzselektiver Regler eingesetzt. Dadurch können diese Oberschwingungen stationär genau und mit frei wählbarem Kompensationgrad beeinflusst werden. Es werden Beispiele zur Oberschwingungskompensation von Gleichrichtern sowohl mit gleichstromseitiger Induktivität als auch Kapazität dargestellt. Es erfolgt eine Modellbildung auf der Basis von MATLAB/Simulink, die eine Simulation im Zeitbereich und auch eine Berechnung der Polstellen im z-Bereich ermöglicht. Damit steht ein leistungsfähiges Hilfsmittel zur Einstellung der Regelungsparameter und Berechnung der Stabilitätsgrenzen für reale Anwendungsfälle sowie zur Optimierung der Hybridfilterkomponenten zur Verfügung. |
| Beschreibung: | II, 114 S. graph. Darst. 21 cm, 200 gr. |
| ISBN: | 9783939473022 3939473022 |
Internformat
MARC
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|---|---|
| adam_text | FREQUENZSELEKTIVE REGELUNG EINES PARALLELEN HYBRIDFILTERS ZUR
OBERSCHWINGUNGSKOMPENSATION IN ENERGIEVERSORGUNGSNETZEN VON UWE GROSSMANN
UNIVERSITAETSVERLAG ILMENAU 2006 INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG 1 2
EINFUEHRENDES BEISPIEL 5 3 GRUNDLAGEN 11 3.1 REIHENRESONANZKREIS 11 3.2
AKTIVE FILTER 12 3.3 HYBRIDFILTER 15 3.4 B6D-SCHALTUNG ALS LAST 17 4
ANALYSE DER FREQUENZSELEKTIVEN REGELUNG 25 4.1
TIEFPASS-BANDPASS-TRANSFORMATION 26 4.2 EINFACHER REGELKREIS IM
KONTINUIERLICHEN ZEITBEREICH 32 4.2.1 UNTERSUCHUNG DER STABILITAET MIT
HURWITZ-KRITERIUM 33 4.2.2 DYNAMISCHE EIGENSCHAFTEN - POLSTELLEN IN DER
S-EBENE 38 4.3 ZEITDISKRETISIERUNG DER REGLERUEBERTRAGUNGSFUNKTION 39
4.3.1 NUMERISCHE INTEGRATIONSMETHODEN 42 4.3.2 HALTEGLIEDER UND
Z-TRANSFORMATION 43 4.3.3 UEBERTRAGUNG DER POL- UND NULLSTELLEN 45 4.3.4
VERGLEICH DER DISKRETISIERUNGSMETHODEN 46 4.4 EINFACHER REGELKREIS IM
DISKRETEN ZEITBEREICH 48 4.4.1 UNTERSUCHUNG DER STABILITAET MIT
JURY-KRITERIUM 49 4.5 WEITERE FREQUENZSELEKTIVE UEBERTRAGUNGSFUNKTIONEN
50 4.5.1 BANDPASS 50 4.5.2 BANDSPERRE 52 4.6 PROZESSORIMPLEMENTIERUNG 54
5 BESCHREIBUNG DES HYBRIDFILTERS 61 5.1 AUFBAU 61 5.2 REGELUNGSSTRUKTUR
62 5.2.1 GRUNDSCHWINGUNGSREGELUNG 62 5.2.2 OBERSCHWINGUNGSREGELUNG 63
5.3 MODELLBILDUNG 64 5.3.1 DREIPHASIGES MODELL 65 5.3.2 EINPHASIGES
MODELL 68 INHALTSVERZEICHNIS 6 MESSERGEBNISSE 71 6.1 MESSAUFBAU 71 6.2
PASSIVER FILTER UND LEERLAUF DES HYBRIDFILTERS 73 6.3 B6C-LAST 74 6.4
B6D-LAST 78 6.4.1 SIMULATIONSERGEBNISSE FUER EINSCHALTVORGANG 81 6.5
ERMITTLUNG DES DYNAMISCHEN VERHALTENS MIT TESTSIGNAL 84 7 BEURTEILUNG
DES GESAMTSYSTEMS ANHAND DER POLSTELLEN 87 7.1 POLSTELLEN DER
REGELSTRECKE 87 7.2 EINFLUSS DER NETZINDUKTIVITAET AUF STABILITAET UND
DYNAMIK 89 7.3 BEISPIELE FUER WEITERE PARAMETERVARIATIONEN 91 7.3.1
NETZBEDINGUNGEN 92 7.3.2 KOMPONENTEN DES HYBRIDFILTERS 92 8
ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 97 FORMELZEICHEN, INDIZES UND ABKUERZUNGEN
99 A SIMULATIONSPARAMETER 103 B ANWENDUNGSHINWEISE FUER MATLAB 105 B.L
JURY-KRITERIUM 105 B.2 STABILITAETSBEREICH FUER GLEICHUNG 5. ORDNUNG 108
B.3 SYSTEMMATRIX UND POLSTELLEN DES EINPHASIGEN MODELLS 109
LITERATURVERZEICHNIS 113 ABSTRACT 115
|
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FREQUENZSELEKTIVE REGELUNG EINES PARALLELEN HYBRIDFILTERS ZUR
OBERSCHWINGUNGSKOMPENSATION IN ENERGIEVERSORGUNGSNETZEN VON UWE GROSSMANN
UNIVERSITAETSVERLAG ILMENAU 2006 INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG 1 2
EINFUEHRENDES BEISPIEL 5 3 GRUNDLAGEN 11 3.1 REIHENRESONANZKREIS 11 3.2
AKTIVE FILTER 12 3.3 HYBRIDFILTER 15 3.4 B6D-SCHALTUNG ALS LAST 17 4
ANALYSE DER FREQUENZSELEKTIVEN REGELUNG 25 4.1
TIEFPASS-BANDPASS-TRANSFORMATION 26 4.2 EINFACHER REGELKREIS IM
KONTINUIERLICHEN ZEITBEREICH 32 4.2.1 UNTERSUCHUNG DER STABILITAET MIT
HURWITZ-KRITERIUM 33 4.2.2 DYNAMISCHE EIGENSCHAFTEN - POLSTELLEN IN DER
S-EBENE 38 4.3 ZEITDISKRETISIERUNG DER REGLERUEBERTRAGUNGSFUNKTION 39
4.3.1 NUMERISCHE INTEGRATIONSMETHODEN 42 4.3.2 HALTEGLIEDER UND
Z-TRANSFORMATION 43 4.3.3 UEBERTRAGUNG DER POL- UND NULLSTELLEN 45 4.3.4
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DISKRETEN ZEITBEREICH 48 4.4.1 UNTERSUCHUNG DER STABILITAET MIT
JURY-KRITERIUM 49 4.5 WEITERE FREQUENZSELEKTIVE UEBERTRAGUNGSFUNKTIONEN
50 4.5.1 BANDPASS 50 4.5.2 BANDSPERRE 52 4.6 PROZESSORIMPLEMENTIERUNG 54
5 BESCHREIBUNG DES HYBRIDFILTERS 61 5.1 AUFBAU 61 5.2 REGELUNGSSTRUKTUR
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ERMITTLUNG DES DYNAMISCHEN VERHALTENS MIT TESTSIGNAL 84 7 BEURTEILUNG
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99 A SIMULATIONSPARAMETER 103 B ANWENDUNGSHINWEISE FUER MATLAB 105 B.L
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| spelling | Großmann, Uwe 1974- Verfasser (DE-588)132033887 aut Frequenzselektive Regelung eines parallelen Hybridfilters zur Oberschwingungskompensation in Energieversorgungsnetzen von Uwe Großmann. [Technische Universität Ilmenau] Ilmenau Univ.-Verl. 2006 II, 114 S. graph. Darst. 21 cm, 200 gr. txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier Zugl.: Ilmenau, Techn. Univ., Diss., 2006 In dieser Arbeit wird eine neuartige, kostengünstige Lösung zur Kompensation nichtsinusförmiger Lastströme, insbesondere von 6-Puls-Gleichrichtern, untersucht. Sie besteht in der Kombination eines parallelen Hybridfilters mit einer frequenzselektiven Regelung in ruhenden Koordinaten. Die Regelungsstruktur entsteht durch die Anwendung der Tiefpass-Bandpass-Transformation auf einen herkömmlichen Proportional-Integral-Regler. Es werden allgemeingültige Aussagen bezüglich Stabilität und Dynamik der frequenzselektiven Regelung anhand eines vereinfachten Regelkreises getroffen. Es ergibt sich eine Nullstelle im Stabilitätsbereich, welche bei der praktischen Anwendung vermieden werden muss. Für jede charakteristische Oberschwingung eines 6-Puls-Gleichrichters wird ein frequenzselektiver Regler eingesetzt. Dadurch können diese Oberschwingungen stationär genau und mit frei wählbarem Kompensationgrad beeinflusst werden. Es werden Beispiele zur Oberschwingungskompensation von Gleichrichtern sowohl mit gleichstromseitiger Induktivität als auch Kapazität dargestellt. Es erfolgt eine Modellbildung auf der Basis von MATLAB/Simulink, die eine Simulation im Zeitbereich und auch eine Berechnung der Polstellen im z-Bereich ermöglicht. Damit steht ein leistungsfähiges Hilfsmittel zur Einstellung der Regelungsparameter und Berechnung der Stabilitätsgrenzen für reale Anwendungsfälle sowie zur Optimierung der Hybridfilterkomponenten zur Verfügung. Blindleistungskompensation (DE-588)4139665-0 gnd rswk-swf Filterschaltung (DE-588)4113559-3 gnd rswk-swf Oberschwingung (DE-588)4172289-9 gnd rswk-swf Pulswechselrichter (DE-588)4176348-8 gnd rswk-swf Elektrizitätsversorgungsnetz (DE-588)4121178-9 gnd rswk-swf Netzregelung (DE-588)4171525-1 gnd rswk-swf (DE-588)4113937-9 Hochschulschrift gnd-content Elektrizitätsversorgungsnetz (DE-588)4121178-9 s Pulswechselrichter (DE-588)4176348-8 s Netzregelung (DE-588)4171525-1 s Oberschwingung (DE-588)4172289-9 s Filterschaltung (DE-588)4113559-3 s Blindleistungskompensation (DE-588)4139665-0 s DE-604 HEBIS Datenaustausch Darmstadt application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=015001209&sequence=000001&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis |
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