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题名适用于井下的PWM整流器LCL滤波器设计
被引量：3
- 1
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作者
李山
刘小东
粟昶博
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机构
国家能源集团神东煤炭集团设计公司
无锡军工智能电气股份有限公司
中国矿业大学电气与动力工程学院
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出处
《工矿自动化》
北大核心
2021年第8期63-68,76,共7页
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基金
国家重点研发计划项目(2017YFC0804300)。
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文摘
应用于刮板输送机、采煤机等机械设备的双PWM变频调速系统需在整流器网侧设置滤波器以抑制谐波电流。现有的LCL滤波器设计方法依赖经验,效率较低,且对阻尼损耗问题考虑不足,易导致器件发热,不适于井下应用。通过分析双PWM变频调速系统整流器的LCL滤波器模型,推导了电感比、阻尼电阻与电流衰减系数、谐振频率、阻尼损耗之间的数学关系,进而提出了适用于煤矿井下的PWM整流器LCL滤波器设计方法,即:在考虑滤波效果、电流快速跟踪能力、系统快速响应能力基础上,为减小整流器体积,应选取较小的总电感;在保证滤波效果前提下,尽量增大滤波电容;在允许的电流总谐波畸变率范围内,尽量选取电感比和阻尼电阻最小值。在Matlab/Simulink中搭建三相电压型PWM整流器控制模型进行仿真验证,结果表明采用该方法设计的LCL滤波器可使PWM整流器具有很小的超调量、快速的响应能力、较低的电流总谐波畸变率;通过样机实验验证了LCL滤波器能较好地抑制PWM整流器网侧电流,提高并网电流波形质量;通过对比验证了该方法设计的滤波电感和阻尼电阻均明显小于传统方法设计值,可有效减小滤波器体积,降低成本。
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关键词
煤矿机械
变频调速系统
双PWM变频调速
PWM整流器
LCL滤波器
阻尼损耗
谐波抑制
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Keywords
coal mine machinery
variable frequency speed regulation system
dual PWM variable frequency speed regulation
PWM rectifier
LCL filter
damping loss
harmonic suppression
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分类号
TD611
[矿业工程—矿山机电]
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题名井下柔性直流输电系统换流站设计
被引量：3
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作者
李山
潘涛
倪春明
王颖杰
王亚娟
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机构
国家能源集团神东煤炭集团设计公司
国家能源集团神华信息技术有限公司
中煤科工集团上海有限公司
中国矿业大学电气与动力工程学院
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出处
《工矿自动化》
北大核心
2019年第12期60-67,共8页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2017YFC0804300)
徐州市推动科技创新项目(KC18076)
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文摘
针对煤矿井下供电负荷、供电距离、供电系统有功损耗均较大,且负载侧存在电压偏低和闪变等问题的现状,将基于模块化多电平换流站的柔性直流输电(MMC-HVDC)系统应用到井下供电系统,重点介绍了该系统中换流站(MMC)的拓扑结构、数学模型、参数及控制器设计等。井下MMC-HVDC系统包含整流站和逆变站2个MMC,整流站采用快速电流内环控制和定直流电压、定无功功率外环控制的双闭环控制结构,逆变站采用定交流电压控制;MMC均采用载波移相脉宽调制和基于能量均分控制、电压平衡控制的均压策略。在PSCAD/EMTDC软件中对井下MMC-HVDC系统进行仿真实验,结果表明:井下MMC-HVDC系统在稳态运行时具有良好的动态响应,实现了有功和无功功率独立控制,提高了直流输电效率;系统受到因井下负荷变化引起的扰动时可以较快的速度调节有功和无功功率,快速稳定直流输电电压,同时将逆变站输出电压幅值和相位稳定在额定值。
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关键词
井下供电
柔性直流输电系统
模块化多电平换流站
快速电流内环控制
定直流电压外环控制
定无功功率外环控制
定交流电压控制
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Keywords
underground power supply
high voltage direct current system
modular multilevel converter
fast current inner-loop control
constant DC voltage outer-loop control
constant reactive power outer-loop control
constant AC voltage control
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分类号
TD611
[矿业工程—矿山机电]
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