Luận án tiến sĩ: Nghiên cứu các phương pháp điều chế và điều khiển bộ biến đổi bán dẫn công suất đa mức kiểu module hóa - NCS Trần Hùng Cường


Ngày đăng: 17/02/2020
Tên luận án: Nghiên cứu các phương pháp điều chế và điều khiển bộ biến đổi bán dẫn công suất đa mức kiểu module hóa
Ngành: Kỹ thuật điều khiển và Tự động hóa           Mã số: 9520216
Nghiên cứu sinh: Trần Hùng Cường
Người hướng dẫn khoa học:
                                              1. PGS.TS. Trần Trọng Minh
  2. TS.  Phạm Việt Phương
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
 
TÓM TẮT KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
1.  Xây dựng thuật toán điều chế SVM tối ưu quá trình chuyển mạch nhằm đơn giản hóa thuật toán điều chế với quy luật tạo số mức không hạn chế đảm bảo tối ưu thành phần sóng hài cho BBĐ MMC cần mở rộng cấu hình, cách thức thực hiện này đã giảm thiểu việc tính toán. Đây là thuật toán mới đã khắc phục quá trình tính toán phức tạp của điều chế SVM truyền thống.
2.   Xây dựng mô hình dự báo điều khiển cân bằng điện áp trung bình mỗi nhánh van của MMC dựa trên các mức trạng thái điện áp dư trong phương pháp điều chế SVM. Đây là phương pháp điều khiển có nhiều ưu điểm khắc phục được một số nhược điểm của các phương pháp cân bằng trước đó như: Hiệu quả cân bằng điện áp tốt, cách thức thực hiện dựa trên việc tính toán giá trị điện áp tụ trung bình trên mỗi nhánh và thuật toán sẽ điều khiển giá trị trung bình này thay vì điều khiển điện áp của từng tụ điện. Cách thức này giúp cho việc thiết kế điều khiển trở nên gọn nhẹ và giảm áp lực tính toán cho bộ điều khiển.
3.  Thiết kế bộ điều khiển suy giảm và triệt tiêu thành phần sóng hài tồn tại trong dòng điện vòng bằng bộ điều khiển tuyến tính PI kết hợp với các khâu cộng hưởng PR để MMC hoạt động tốt hơn và tránh tổn thất khi làm việc. So với các cách thức điều khiển dòng điện vòng của các nghiên cứu trước đó, thì phương pháp này có hiệu quả cao về mặt điều khiển, thực hiện trên bộ điều khiển cổ điển nên đơn giản mà vẫn đảm bảo được quá trình tác động nhanh, chính xác. Ngoài ra, luận án cũng đã thiết kế điều khiển một số ứng dụng tiêu biểu dựa trên MMC để chứng minh hoạt động trong thực tế.
4.  Xây dựng mô hình thực nghiệm BBĐ MMC có 12 SM trên mỗi pha trong phòng thí nghiệm, với các thuật toán được cài đặt trên FPGA AX309 Xilinx 80 chân I/O để chứng minh quá trình làm việc của MMC với các phương pháp điều chế NLM, PWM, SVM đã đề xuất. Mẫu thí nghiệm thực hiện đã góp phần chứng minh được khả năng thực tiễn với cấu trúc mạch lực phức tạp trên thiết bị vi xử lý FPGA, để đáp ứng được số lượng lớn các tín hiệu vào ra của MMC. Quá trình này sẽ góp phần phát triển quy luật mở rộng cấu hình của MMC trong thực tế.
 
Trần Hùng Cường.rar

Chia sẻ bài viết lên facebook