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浅谈岸电电源通过哪些方式控制输出电压?

时间:2020-08-05 10:53:58 点击:315 次 来源:常州市卡宴电子科技有限公司
       岸电电源的应用对于港口、码头等水路交通枢纽有着非常积极的正面作用,改善了港口等区域的空气环境,减少了化学燃料的燃烧量,对于港区环境保护有着积极影响。同时采用陆地电网对靠港船舶提供供电,减少船舶营运成本,无形中提高了船主的经济效益。岸电电源应用的一个重要难点在于如何实现电压频率的转换。众所周知,船舶上的设备需要60赫兹电源供电方能正常使用,而我国电网供电电源频率标准是50赫兹,电压频率不匹配,就无法实现供电,为此需要对岸用变频电源进行电压频率转换,控制输出电压。那么,哪些方式可以实现岸电电源的电压控制呢?下面,卡宴小编为大家分享一下岸电电源通过哪些方式控制输出电压吧。

  岸电电源控制输出电压主要是通过控制变频器输出电压的方式来达到控制岸电电源输出稳定电压的目的。常用方法有PI闭环控制和电流前馈控制,并且往往是将两种方法结合使用。

  一、PI闭环控制方式


  常规的PID控制器是一种线性控制器,它根据设定值和反馈的实际输出值相比较来得到控制偏差量,再将偏差量按比例(P)、积分(I)和微分(D)的方式通过线性组合构成控制量,然后对被控对象进行控制。其中Kp为比例,Ki为积分。

  为了满足《钢制海船入级规范》中静态电压指标,电压自动控制中采用了PI闭环控制的静态电压控制。首先通过电压测量器对隔离变压器二次侧的电压经行测量,再将测量反馈值与系统输出的电压给定值想比较,经过PI控制后,作为变频器输出电压设定值得到一个修正值。该修正值与变频器输出电压的设定值相加作为变频器输出值的设定。变频器内部的PI控制器再将该设定值与测得的反馈值相比较,调节修正变频器的电压输出,从而使变频器的输出趋于稳定。其中整个静态电压调整的核心为一个PI控制器,由于采用的为PI控制器,属于无差调节,所以岸电系统电压输出稳态变化率一般小于1%。

  整个静态电压控制的关键是一个PI控制器,所以PI控制器的参数选取也变得十分重要。PI控制器参数需要通过被控对象特性及需要达到的性能指标来确定。这通常通过简单的数学计算是难以实现的,所以需要经过初步计算,然后仿真实验重复多次来获取。


岸电电源通过哪些方式控制输出电压

  二、电流前馈控制方式


  虽然PI控制对静态电压控制效果比较好,但是动态性能比较差,所以需要引人动态电压控制。对动态电压控制,通常采用电流前馈的方法来减小负载波动对电压波动的影响。

  前馈控制是一种没有与控制对象的输出信号相比较的,直接对控制对象进行控制的一种方式。这种方式优点是动态性能好,缺点是静态性能不佳。所以这种控制方式一般不单独使用,通常配合反馈控制,两种方式相结合的方式来控制。

  首先对变频器的输出端进行电流采样,然后通过电流波动变换得出变频器的电压波动。然后把这个电压波动再与变频器的设定值相加,补偿变频器的设定值。由于电流采样时间较PI闭环的反应速度快,所以这种控制方式能使输出电压迅速恢复,大大提高电压恢复时间,从而动态性能得以提高。

  以上就是岸电电源通过哪些方式控制输出电压的相关内容介绍。通过上文可知,两种输出电压控制方法各有优缺点,因此在实际应用时,会将二者结合使用,以达到互补作用,使电压稳定效果更好。常州市卡宴电子科技有限公司专业生产各种类型的变频电源,产品质量优异,性能稳定,安全高效,应用广泛,深受广大用户青睐,欢迎有需要的客户致电咨询。


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