| Popis: |
На основі запропонованої формули повної потужності отримана нова розрахункова формула для експериментального визначення коефіцієнта потужності. Доведено, що лише пропорційно-векторна стратегія керування паралельним активним фільтром (ПАФ), що використовує опорний вектор фазних напруг з оптимально послабленою складовою нульової послідовності, забезпечує одиничний коефіцієнт потужності та мінімально можливу потужність втрат, переважаючи за цими показниками інші можливі стратегії. Результати комп’ютерного моделювання підтвердили перевагу запропонованого алгоритму керування ПАФ за величиною коефіцієнта потужності порівняно з алгоритмом S. Fryze з повним збереженням складової нульової послідовності до 7% та порівняно з алгоритмом P. Sаlmeron, J. Моntanо з повним придушення складової нульової послідовності до 0.5 %. In the presented article, the values of the components of the total power of the three-phase four-wire power supply system for non-sinusoidal asymmetric modes, the condition for achieving a unit value of the power factor and the minimum value of the power losses were clarified. The obtained results were applied to compare the energy efficiency of shunt active filters (SAF) using different control strategies. Based on the proposed apparent power formula, a new calculation formula for the experimental determination of the power factor has been obtained. It is proved that only the proportional-vector control strategy of the, which uses a reference vector of phase voltages with the optimally weakened zero sequence component, provides a unit power factor and the minimum possible power losses, exceeding other possible strategies in these indicators. It was shown that other known proportional-vector algorithms for forming the source currents of a three-phase four-wire power system with an integral value of the proportionality factor do not provide a unit value of the power factor. To confirm the energy efficiency of the proposed control algorithm for SAF in the MathWorks® Simulink® 2012a computer simulation was carried out. The model of a three-phase four-wire power system with a shunt active filter and a nonlinear load in the form of a three-phase rectifier with zero output, assembled according to the Mitkevich scheme and operating on the active resistance was investigated. The results of computer simulation confirmed the advantage of the proposed SAF control algorithm in value of power factor up to 7% in comparison with the algorithm of S. Fryze with full preservation of the zero-sequence component and up to 0.5% in comparison with the algorithm of P. Salmeron, J. Monton with complete suppression of the zero-sequence component. На основе предложенной формулы полной мощности получена новая расчетная формула для экспериментального определения коэффициента мощности. Доказано, что только пропорционально-векторная стратегия управления ПАФ, которая использует опорный вектор фазных напряжений с оптимально ослабленной составляющей нулевой последовательности, обеспечивает единичный коэффициент мощности и минимально возможную мощность потерь, превосходя по этим показателям другие возможные стратегии. Результаты компьютерного моделирования подтвердили преимущество предложенного алгоритма управления ПАФ по величине коэффициента мощности до 7% по сравнению с алгоритмом S. Fryze с полным сохранением составляющей нулевой последовательности и до 0.5% по сравнению с алгоритмом P. Sаlmeron, J. Моntanо с полным подавления составляющей нулевой последовательности. |
