SU1750000A1 - Method of control of converter with fully controlled rectifiers for noninductive load power regulation - Google Patents

Abstract

Сущность изобретени : повышение экономичности питающей сети достигаетс  путем установлени  фазовых углов включающих и отключающих импульсов по задаваемым значени м активной и реактивной мощности из двух соотношений , обуславливающих св зь заданных значений активной и реактивной мощности с искомыми значени ми фазовых углов включающего и отключающего импульсов. 7 ил. f в в регулировании углов включени  вентилей, причем каждому значению угла соответствуют определенные значени  активной и реактивной мощности. Известны способы управлени  более сложными компенсационными преобразовател ми путем регулировани  углов включени  вентилей, причем требуемый уровень реактивной мощности на входе преобразователей обеспечиваетс  за счет введени  в схему преобразователей трехфазной группы конденсаторов. VI сл о о о о The essence of the invention: improving the efficiency of the supply network is achieved by setting the phase angles of switching on and off pulses according to set active and reactive power values from two ratios, which determine the connection between the set values of active and reactive power with the searched phase angles of switching on and off pulses. 7 il. f in the regulation of the switching angles of the valves, with each angle value corresponding to certain values of active and reactive power. Methods are known for controlling more complex compensatory converters by adjusting the switching angles of the valves, the required level of reactive power at the input of the converters being provided by introducing into the converter circuit a three-phase group of capacitors. VI of the about about about

Description

Известны способы управлени  преобразовател ми с искусственной коммутацией путем установки углов включени  и углов отключени  вентилей таким образом, чтобы обеспечить нулевой сдвиг во времени тока первой гармоники и напр жени  и, тем самым, полную компенсацию реактивной мощности на входе преобразователей при выбранном значении выходной активной мощностиThere are known methods for controlling converters with artificial switching by setting the turn-on angles and turn-off angles of the valves in such a way as to ensure a zero shift in time of the first harmonic current and voltage and, therefore, full compensation of the reactive power at the input of the converters at the selected output active power

Известен способ управлени  мостовым преобразователем с полностью управл емыми вентил ми, в котором управление вентил ми производитс  одновременной подачей включающих и отключающих им- пульсов с опредепенным фазовым углом в диапазоне от -180 эл.град. до +180 эл.град , так что фазовый угол включающего импульса однозначно св зан с фазовым углом отключающего импульса, поскольку момент отключени  вентил  совпадает с моментом включени  очередного (по пор дку следовани  коммутаций) вентил  мостового преобразовател There is a known method of controlling a bridge converter with fully controlled valves, in which the control of the valves is performed by simultaneously supplying switching and disconnecting pulses with a definite phase angle in the range of -180 e.h. up to +180 el.grad, so that the phase angle of the on pulse is unambiguously related to the phase angle of the off pulse, since the moment the valve is turned off coincides with the moment of switching on the next (in order of switching) the bridge of the converter converter

Эднако все известные способы управ- лени  преобразовател ми-He позвол ют одновременно и независимо регулировать и активную мощность на выходе и реактивную мощность на входе преобразователей, что  вл етс  существенным недостатком этих способов Необходимость независимого регулировани  реактивной мощности при регулировании активной мощности преобразователей приводит к необходимости установки на электрических шинах питающей сети дополнительных устройств, обеспечивающих регулирование реактивной мощностиHowever, all known He-He converter control methods allow simultaneously and independently controlling both active power at the output and reactive power at the input of converters, which is a significant disadvantage of these methods. The need for independent control of reactive power when regulating the active power of converters leads to the need to install on electric buses of a power line of the additional devices providing regulation of jet power

На фиг.1 показан вид выходного напр жени  мостового преобразовател  с полно- стью управл емыми вентил ми, управл емого по известному способу при положительных (а) и отрицательных (б) фазовых углах а управл ющих импульсов и равных величинах посто нных составл ю- щих выходного напр жени  (Da), в зависимости от времени в радианах( v)Figure 1 shows the output voltage of a bridge converter with fully controlled valves, controlled in a manner known per se, with positive (a) and negative (b) phase angles of control pulses and equal values of constants output voltage (Da), depending on time in radians (v)

Уровень выходного напр жени  и, тем самым, активной мощности преобразовател  (Р) регулировани  изменением фазовых углов включающих и отключающих импульсов . Требуемый уровень активной мощности преобразовател  с полностью управл емыми вентил ми обеспечиваетс  при работе преобразовател  как при отри- цательных(а 0), так и при положительных ( а 0) фазовых углах включающих и отключающих импульсов При этом работа преобразовател  с отрицательными фазовыми углами управл ющих импульсов (-а 0) характеризуетс  генерацией реактивной мощности, а работа с положительными фазами (а 0) - потреблением реактивной мощности Изменение знака реактивной мощности при поддержании заданной по величине активной мощности осуществл етс  изменением знака фазовых углов управл ющих импульсов.The level of the output voltage and, thereby, the active power of the converter (P) of control by changing the phase angles of the on and off pulses. The required active power level of the converter with fully controlled valves is provided when the converter operates both at negative (a 0) and at positive (a 0) phase angles of on and off pulses. At the same time, operation of the converter with negative phase angles of control pulses (-a 0) is characterized by the generation of reactive power, and work with positive phases (a 0) - by the consumption of reactive power Change the sign of reactive power while maintaining the specified active magnitude generality effected by varying the phase angle controlled pulses mark constituent.

Таким образом, известный способ управлени  обеспечивает требуемую по услови м технологического процесса активную мощность на выходе преобразовател , которой соответствует только два одинаковых по величине и различающихс  по знаку значени  реактивной мощности на его входе. При этом может выбиратьс  только необходимый знак реактивной мощности преобразовател , в то врем , как величина ее может не соответствовать требовани м по услови м работы питающей сетм. Этот способ также , как и другие известные способы, не регулирует одновременно и независимо активную и реактивную мощность преобразовател  Дл  устранени  этого недостатка нз шинах питающей сети так же, как и в случае преобразователей с частично управл емыми вентил ми, устанавливают дополнительные компенсирующие устройства, которые регулируют реактивную мощность, потребл емую из сети. Дополнительные компенси- рующие устройства существенно увеличивают капитальные и эксплуатационные затраты, увеличивают потери электроэнергии , снижают экономичность работы питающей сети.Thus, the known control method provides the active power required by the process conditions at the output of the converter, which corresponds to only two values of reactive power at its input that are equal in size and differ in sign. In this case, only the required sign of the reactive power of the converter can be chosen, while its value may not correspond to the requirements for the operating conditions of the supply networks. This method, as well as other known methods, does not simultaneously and independently control the active and reactive power of the converter. To eliminate this disadvantage, additional compensating devices are installed, as in the case of converters with partially controlled valves, which regulate reactive power consumed from the network. Additional compensating devices significantly increase the capital and operating costs, increase the loss of electricity, reduce the efficiency of the supply network.

Целью изобретени   вл етс  повышение экономичности питающей электрической сети дл  технологических процессов с эпектрическими нагрузками, мощность которых регулируетс  преобразовател ми с полностью управл емыми вентил ми путем одновременного, независимого и непрерывного регулировани  активной и реактивной мощности преобразователей без применени  дополнительных компенсирующих устройств.The aim of the invention is to increase the efficiency of the power supply network for technological processes with electric loads, the power of which is regulated by converters with fully controlled valves by simultaneously, independently and continuously adjusting the active and reactive power of converters without the use of additional compensating devices.

Указанна  цель достигаетс  тем, что согласно способу управлени  преобразователем с полностью управл емыми вентил ми дл  регулировани  мощности неиндуктивной нагрузки, заключающемус  в том, что задают уставку активной мощности и формируют импульсы управлени  вентил ми преобразовател  с фазовыми углами включени  в диапазоне от -180 эл град, до +180 эл град., дополнительно задают уставку реактивной мощности и дл  формировани  импульсов управлени  вентил ми преобразовател  определ ют значени  фазовых углов включени  и отключени  в диапазоне от -180 эл.град. до +180 эл.град. путем решени  системы из двух уравнений с двум  неизвестными Р fi(xi,x2) и а T2{xi,x2), обуславливающей дл  каждой конкретной схемы преобразовател  однозначную св зь между заданными уставками активной и реактивной мощностей и значени ми фазовых углов включени  (xi) и отключени  (х2) вентилей преобразовател .This goal is achieved by the method of controlling a converter with fully controlled valves for controlling the power of a non-inductive load, which consists in setting the active power setpoint and generating converter control pulses with switching on angles ranging from -180 E hail, up to +180 e-deg., additionally set the setpoint of reactive power and for forming the control pulses of the converter valves determine the values of the on and off phase angles Azone from -180 eh.grad. up to +180 el.grad. by solving a system of two equations with two unknowns, P fi (xi, x2) and a T2 {xi, x2), determining for each particular converter circuit a one-to-one relationship between the set active and reactive power settings and phase switching angles (xi) and disconnecting (x2) converter valves.

Сущность предлагаемого способа заключаетс  в независимом регулировании фазовых углов включающих и отключающих импульсов в диапазоне от -180 эл.град. до + 180 эл.град., что позвол ет одновременно, независимо и непрерывно регулировать величину и знак входной реактивной мощности и активную мощность на выходе преобразовател . В качестве уставок активной и реактивной мощностей используют величины, заданные услови ми работы технологической нагрузки и питающей сети. Отсчет фазовых углов управл ющих импульсов ведетс  от момента естественного включени  вентилей в неуправл емом режиме . Выбор фазовых углов включени  и отключени  каждого вентил  определ ет форму кривой тока i ( V ) через резистивную нагрузку и, соответственно, угол сдвига уэммежду кривой напр жени  на комплексе преобразовательное устройство - рези- стивна  нагрузка и кривой первой гармонической составл ющей тока 1(1), протекающего через нагрузку.The essence of the proposed method lies in the independent regulation of the phase angles of the on and off pulses in the range from -180 e.h. up to + 180 electr. degrees, which allows simultaneously, independently and continuously adjusting the magnitude and sign of the input reactive power and the active power at the output of the converter. As the settings of active and reactive power, the values specified by the conditions of operation of the technological load and the supply network are used. The phase angles of the control pulses are counted from the moment of the natural switching of the valves in uncontrolled mode. The choice of phase angles of switching on and off of each valve determines the shape of the current curve i (V) through a resistive load and, accordingly, the shear angle of the voltage curve on the complex transformer device — the resistive load and the first harmonic component of current 1 (1) flowing through the load.

Таким образом, выбором фазовых углов включени  и отключени  вентилей предлагаемый способ однозначно обеспечивает требуемую активную мощность, выдел емую в нагрузке, и требуемую реактивную мощность, потребл емую из питающей электрической сети или выдаваемую в сеть.Thus, by choosing the phase angles for switching the valves on and off, the proposed method unambiguously provides the required active power released in the load and the required reactive power consumed from the supplying electric network or supplied to the network.

Способ управлени  по двум параметрам осуществл ют необходимое независимое регулирование активной и реактивной мощностей преобразователей без применени  дополнительных устройств дл  компенсации реактивной мощности. Это приводит к повышению экономичности работы питающей сети за счет исключени  дополнительных компенсирующих устройств.The two-parameter control method provides the necessary independent control of the active and reactive power of the transducers without the use of additional devices to compensate for reactive power. This leads to an increase in the efficiency of the supply network by eliminating additional compensating devices.

На фиг.2 и 3 показаны схемы преобразовательных устройств, управл емых по предлагаемому способу; на фиг 4-6 - кривые и диаграмма, характеризующие режим преобразователей; на фиг.7 - блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.Figures 2 and 3 show diagrams of converter devices controlled by the proposed method; Fig 4-6 - curves and diagram characterizing the mode of converters; figure 7 is a block diagram of a device that implements the proposed method.

и and

10ten

1515

2020

2525

30thirty

3535

4040

4545

Электрическа  схема (фиг.2) системы питающа  сеть - преобразовательное устройство - технологическа  нагрузка содержит преобразователь 5, преобразующий энергию переменного тока на входе в энергию переменного тока на выходе , и представл ющий собой два полностью управл емых вентил  1 и 2, включенных встречно-п араллельно. Преобразователь подключен к ЭДС питающей сети 3 последовательно с резистивной нагрузкой 4. Схема (фиг.2) приведена дл  случа , когда индуктивности в цепи коммутации тока вентил ми малы и ими можно пренебречь. Последнее обсто тельство характерно дл  использовани  преобразователей при регулировании мощности в электродуговых печах , установках электрокрекинга и в других подобных технологических установках с большими токами через электрическую нагрузку и малыми напр жени ми на ней.The electrical circuit (FIG. 2) of the power supply system — a converter device — the technological load contains a converter 5 that converts the AC power at the input to the AC power at the output, and is two fully controlled valves 1 and 2 switched on parallelly The converter is connected to the EMF of the supply network 3 in series with a resistive load 4. The circuit (Fig. 2) is shown for the case when the inductances in the circuit of switching the current by the valves are small and can be neglected. The latter is typical for the use of converters in power regulation in electric arc furnaces, electric cracking units and other similar technological installations with large currents through electrical loads and low voltages on them.

На фиг.З приведены кривые синусоидального напр жени  е ( v ) на комплексе преобразователь - резистивна  нагрузка и крива  тока I (v ), протекающего через нагрузку в однофазном преобразователе, (фиг.2). Фазные углы включени  вентил  п и отключени  вентил  ai, отсчет которых ведетс  от момента перехода кривой синусоидально-, го напр жени  на комплексе е (v } и создают определенный угол сдвига р() между кривой напр жени  на комплексе преобразовательное устройство - резистивна  нагрузка и кривой первой гармонической составл ющей тока нагрузки 1(1), что и определ ет однозначно активную мощность в нагрузке и реактивную мощность, генерируемую устройством в питающую сеть или потребл емую из нее.Fig. 3 shows sinusoidal voltage curves e (v) on the converter complex — resistive load and current curve I (v) flowing through the load in a single-phase converter (figure 2). Phase angles of switching on the valve p and turning off the valve ai, which are counted from the moment of transition of the sinusoidal voltage curve on complex e (v} and create a certain angle of displacement p () between the voltage curve on the complex converter device - resistive load and curve the first harmonic component of the load current 1 (1), which determines the unambiguously active power in the load and the reactive power generated by the device into the supply network or consumed from it.

Соотношени  дл  активной мощности Р, выдел емой в нагрузке 4 (фиг.2) и реактивной мощности Q, генерируемой в питающую сеть или потребл емой из нее, имеют следующий вид;The ratios for the active power P, released in load 4 (Fig. 2) and reactive power Q, generated in the supply network or consumed from it, have the following form;

J 2  J 2

2(«2-« i)-(sin2«2 -sin2G4 ); (1)2 (“2-“ i) - (sin2 “2 -sin2G4); (one)

1one

(2)(2)

Q у- cos2 #2 cos2 а,Q y cos2 # 2 cos2 a,

гдеР Р/5, Q Q/S;whereP P / 5, Q Q / S;

Р - активна  мощность;. Q - реактивна  мощность:P - active power ;. Q - reactive power:

S максимальна  мощность, кото- кS is the maximum power that

рую можно выделить в нагрузке;Rui can be distinguished in the load;

Е - действующее значение напр жени ;E is the effective value of voltage;

R - сопротивление нагрузки;R is the load resistance;

а - фазовый угол включени  вентилей;a is the phase angle of the valves;

CKi - фазовый угол отключени  вентилей .CKi is the phase angle of the valve off.

Решение уравнений (1) и (2) относительно неизвестных а и аг при заданных значени х Р и Q позвол ет определить фазовые углы включени  и выключени , необходимые дл  обеспечени  требуемых значений Р и Q.Solving equations (1) and (2) with respect to the unknowns a and ar for given P and Q values allows determining the phase angles of switching on and off necessary to provide the required values of P and Q.

Уравнени  имеют трансцендентный характер и в общем случае не имеют аналитического решени  дл  неизвестных щ и ai: т.е. не позвол ют построить расчетные соотношени , выражающие в  вном виде искомые зависимости щ ia- (P.Q) и «1 - f а2 (P,Q). Поэтому в общем случае необходимо численное решение уравнений (1) и (2) относительно неизвестных а и аг на основе традиционно используемых методовThe equations are transcendental in nature and, in general, have no analytical solution for the unknown ui and ai: i.e. do not allow to build calculation ratios expressing explicitly the dependencies ui ia- (P.Q) and «1 - f a2 (P, Q). Therefore, in the general case, it is necessary to numerically solve equations (1) and (2) with respect to the unknown a and ar based on the traditionally used methods.

Пример. Решение уравнений на трех характерных режимах преобразовател  (фиг.2 суставками активнои мощности, равными Pi 0, -0,5 и ,0 и уставкой дл  реактивных мощностей во всех указанных трех режимах, равной нулю, т.е. Q1 Qz - Оз 0, ч го соответствует отсутствию потреблени  из сети реактивной мощности преобразователем или генерации ее в сеть.Example. Solving equations in three characteristic converter modes (Fig. 2 with active power joints equal to Pi 0, -0.5 and, 0 and setting for reactive powers in all the three indicated modes equal to zero, i.e. Q1 Qz - Oz 0, This corresponds to the absence of consumption from the network of reactive power by the converter or its generation into the network.

Равенство нулю реактивной мощности в рассматриваемых характерных режимах позвол ет получить из уравнени  (2), принимающего видThe equality to zero of reactive power in the considered characteristic modes allows to obtain from equation (2), taking the form

тгг cos2 02 - cos2 ом - О,tgg cos2 02 - cos2 ohm - Oh,

fL 1/6fL 1/6

аналитическую св зь между искомыми углами а и аг :analytical link between the desired angles a and a:

аг-п - а.agp - a.

Подставл   полученную св зь в уравнение (I), получаютSubstituting the resulting bond into equation (I), get

Р -4«i +2sin2«i 1 4 F P -4 "i + 2sin2" i 1 4 F

2. 2

+ sinx (4), где х 2 «1 .+ sinx (4), where x 2 "1.

Уравнение (4) может быть приведено к виду Equation (4) can be reduced to the form

п (Р - 1) + х sinx (5) и решено графически относительно неизвестного х. Решением уравнени  (5) будет проекци  на ось абсцисс (х 2 щ ) точки перечислени  пр мой Yi(x) -   (Р - 1) и кривой Y2(x) sinx. Диаграмма расчета фазовых углов управлени  путем графического решени  уравнений (1) и (2) дл  трех характерных режимов преобразовател  (фиг.2) приведена на фиг.4. Дл  рассматриваемых грех режимов из уравнени  (5), полученного решением уравнений (1) и (2), получают соответственно:n (P - 1) + x sinx (5) and decided graphically with respect to the unknown x. The solution to equation (5) is a projection on the abscissa axis (x 2 n) of the enumeration point of the straight line Yi (x) - (P - 1) and the curve Y2 (x) sinx. The diagram for calculating the phase angles of control by graphically solving equations (1) and (2) for the three characteristic modes of the converter (Fig. 2) is shown in Fig. 4. For the considered sin regimes, from equation (5), obtained by solving equations (1) and (2), receive respectively:

-п + х sinx; (5a) -n + x sinx; (5a)

пP

приР 0,5 -Tj + x sinx;priR 0.5 -Tj + x sinx;

(56)(56)

при Р 1,0 x slnx. (5в) Как видно из фиг.4, в случае Р - 0 (уравнение (5а)) кривые Yi(x) и Ya(x) пересекаютс  непосредственно на оси абсцисс в точке х at P 1.0 x slnx. (5b) As can be seen from Fig. 4, in the case of P - 0 (equation (5a)), the curves Yi (x) and Ya (x) intersect directly on the abscissa axis at the point x

лl

2 а - JT . Таким образом, а - -к ив соответствии с (3) «2   2 a - JT. Thus, a - -k in accordance with (3) "2

а TJTand tjt

В случае Р 0,5 (уравнение (56) пересе- чение Yi(x) и Y2(x) имеет проекцию на ось абсцисс в точке х 2 а 2,31, таким образом «1 1,155.и аг -п -1,155 1,985.In the case of Р 0.5 (equation (56), the intersection Yi (x) and Y2 (x) has a projection on the abscissa axis at the point x 2 and 2.31, thus “1 1.155.and ar-p -1.155 1.985 .

В случае Р 1,0 (уравнение (5в)) кривые Yi(x) и Y2(x) пересекаютс  в точке начала координат, таким образом а.г -л, . Приведенные результаты решени  исходных уравнений (1 и 2 ) относительно углов а. аг дл  трех указанных режимов сведены в таблицуIn the case of P 1.0 (equation (5c)), the curves Yi (x) and Y2 (x) intersect at the point of origin, thus a.g – l,. The results of solving the original equations (1 and 2) with respect to angles a. ar for the three indicated modes are tabulated

Шестифазна  мостова  схема преобразовател  с полностью управл емыми вентил ми приведена на фиг.З, а на фиг.6A six-phase bridge circuit with fully controlled valves is shown in FIG. 3, and in FIG. 6

показаны кривые напр жени  и тока на выходе преобразовател  за период Т промышленной частоты при работе на резистивную нагрузку 4 преобразовател  5, подключенного к шинам питающей сети 6.The voltage and current output curves of the converter for the period T of the industrial frequency are shown when operating at a resistive load 4 of the converter 5 connected to the mains bus 6.

Фазовые углы включени  cci и отключени  аг каждого вентил  моста отсчитываютс  от момента естественного включени  вентил  в неуправл емом режиме v0 .The phase angles for switching on cci and turning off the args of each bridge valve are counted from the moment of natural switching on of the valve in uncontrolled mode v0.

В предположении о мгновенной коммутации тока вентил ми преобразовател  (фиг.З), чтосоответствуетуслови м осуществлени  предлагаемого способа регулировани  мощности в электродуговых печах, установках электрокрекинга и других подобных технологических процессах с большими токами через нагрузку, дл  которых характерны весьма малые значени  индук- тивностей, вход щих в контуры коммутации и, следовательно, малые времена коммутаиии тока вентил ми, получены следующие соотношени , описывающие св зи активной Р и реактивной Q мощностей с фазовыми углами импульсов управлени  а лагAssuming instantaneous switching of current by converter's valves (Fig. 3), which corresponds to the implementation conditions of the proposed method of power control in electric arc furnaces, electrocracking units and other similar technological processes with high currents through the load, which are characterized by very small values of inductances, the input The following relations have been obtained for the switching circuits and, consequently, the short switching times of the current by the valves; they describe the relations of active P and reactive Q powers with f zovymi angles control and lag pulses

о about

Р jj.( Q5-ai) + sin( CG ш) cos(P jj. (Q5-ai) + sin (CG w) cos (

агar

-«1- §);-"one- §);

(6)(6)

Q |sin( аг -aijsinfoa - ). (7)Q | sin (ag -aijsinfoa -). (7)

Определение фазовых углов управл ющих импульсов а и саг из соотношений (6) и (7) при заданных Р и Q позвол ет обеспечить требуемые уровни активной и реактивной мощностей преобразовател .Determining the phase angles of the control pulses a and sagas from relations (6) and (7) with given P and Q allows us to provide the required levels of active and reactive power of the converter.

На фиг 7 приведена б/юк-схема устройства управлени , реализующего предлагаемый способ управлени  преобразователем с полностью управл емыми вентил ми дл  регулировани  мощности неиндуктивной нагрузки. Дл  формировани  импульсов управлени  преобразователем 7 с соответствующими фазовыми углами устройство содержит блок 8 задани  уставок активной и реактивной мощностей, вырабатывающий аналоговые сигналы Р3ад и 03ад, пропорциональные заданным внешними устройствами значени м уставок мощности, аналого-цифровой преобразователь 9, преобразующий аналоговые сигналы в цифре- вой код (Р , Q ), микропроцессорное устройство 10, содержащее программу расчета значений углов он и tti по уравнени м (1) и (2) или (6) и (7), цифроаналоговый преобразователь 11, преобразующий циф- ровые кодовые сигналы а и oz вычисленных микропроцессорным устройством 10 цифровых значений углов а и аг в аналоговые величины а и ач , блок 12 формировани  импульсов управлени , на выходе которого формируютс  управл ющие импульсы включени  (Ив) и отключени  (И0) каждого из вентилей преобразовател  7 в соответствии с вычисленными и поданными на вход блока 12 значени ми фазовых углов включени  и отключени  вентилей. Расчет микропроцессорным устройством 10 искомых значений углов а лаг производитс  по программе, основанной на использовании одного из известных численных методов решени  трансцендентных уравнений , например метода Ньютона.Fig. 7 shows a b / yc diagram of a control device implementing the proposed converter control method with fully controllable valves for controlling the power of a non-inductive load. To generate control pulses of the converter 7 with the corresponding phase angles, the device contains a block 8 for setting active and reactive power settings, generating analog signals P3ad and 03ad, proportional to the values of power settings specified by external devices, converting analog signals to digital code (P, Q), microprocessor device 10, containing the program for calculating the values of the angles it and tti according to equations (1) and (2) or (6) and (7), digital-to-analog converter 11, pre The digital numeric code signals a and oz, computed by the microprocessor device, 10 digital values of the angles a and ar are analog values a and ah, the control pulse shaping unit 12, the output of which generates on and off control pulses (I0) of each of converter 7 valves in accordance with the 12 phase angles of switching on and off of valves calculated and supplied to the unit input. The microprocessor device calculates 10 the desired values of the angles a lag by a program based on the use of one of the well-known numerical methods for solving transcendental equations, for example, Newton's method.

Управление преобразователем по предлагаемому способу с независимым регулированием активной и реактивной Converter control by the proposed method with independent regulation of active and reactive

Claims (1)

мощностей позвол ет полностью отказатьс  от установки компенсирующих устройст- в , что приводит к технико-экономическому эффекту, обусловленному уменьшением капитальных затрат на установку дополнительных устройств компенсации реактивной мощности на шинах предпри тий , затрат на необходимое резервное оборудование , трудозатрат на эксплуатацию и ремонт устройства компенсации реактивной мощности, а также обусловленному улучшением массо-габаритных показателей оборудовани  дл  обеспечиваемых энергией технологических процессов с неиндук- тивной нагрузкой и, как следствие, уменьшением строительных объемов Формула изобретени  Способ управлени  преобразователем с полностью управл емыми вентил ми дл  регулировани  мощности неиндуктивной нагрузки, заключающийс  в том, что задают уставку активной мощности и формируют импульсы управлени  вентил ми преобразовател  с фазовыми углами включени  в диапазоне от -180 зл.град. до +180 эл.град , отличающийс  тем, что, с целью повышени  экономичности работы питающей сети путем одновременного независимого и непрерывного регулировани  активной и реактивной мощност ми преобразовател , дополнительно задают уставку реактивной мощности и дл  формировани  импульсов управлени  вентил ми преобразовател  определ ют значени  фазовых углов включени  и отключени  в диапазоне от -180 эл.град. до+180 эл.град. путем решени  системы из двух уравнений с двум  неизвестными Р fi( «1 и О2.) и Q f 2 at и са ), обусловливающей дл  каждой конкретной схемы преобразовател  однозначную св зь между заданными уставками активной и реактивной мощностей и значени ми фазовых углов включени  а и отключени м вентилей преобразовател .capacity allows you to completely abandon the installation of compensating devices, which leads to a technical and economic effect due to a decrease in capital costs for installing additional reactive power compensation devices on enterprise tires, the cost of necessary backup equipment, labor costs for operating and repairing a reactive compensation device capacity, as well as due to the improvement of the equipment’s mass-dimensional parameters for energy-supplied technological processes with inductive load and, as a result, reduction of building volumes. Invention The method of controlling a converter with fully controlled valves for controlling the power of a non-inductive load, consisting in setting the active power setting and generating control pulses of the converter of the converter with phase switching angles range from -180 zl.grad. up to +180 elec.grad, characterized in that, in order to increase the efficiency of the supply network by simultaneously and continuously adjusting the active and reactive power of the converter, the set of reactive power is additionally set and the values of phase angles are determined for generating control pulses of the converter valves on and off in the range of -180 e.grad. up to + 180 el.grad. by solving a system of two equations with two unknowns P fi ("1 and O2.) and Q f 2 at and ca), determining for each particular converter circuit a one-to-one connection between the set active and reactive power settings and the phase switching angles and turning off converter valves. ) Vrfi) Vrfi 6V6V .. 1 one I  I ФигЛ 2Figl 2 ГR Ч- %H% гg «г1"G1 1-Г J 1G J КTO о Оabout o тГtg тГtg аbut Й1Х-H1X- гg