节能电梯再生能量馈网系统研究

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电梯节能技术的应用与开发,能显著改善现代建筑电器能耗,对能源节约利用意义重大。目前,垂直电梯普遍采用投入能耗电阻的方式,来消耗掉电梯特殊工况下的再生能量,以避免该能量对其它器件的损害。该方式虽然解决了再生能量带来的不利影响,但是电阻的发热恶化了电梯工作环境,为此而配置的空调系统还将带来二次能耗。针对该部分再生能量,本文展开了电梯再生能量分析与馈网回收技术的研究。主要研究内容如下:本文首先分析了电梯产生再生能量的特殊工况。在分析了国内外针对该能量的不同利用思想后,本文拟采取通过将再生能量馈入电网,而实现电梯节能的目的。该方法基于电能变换技术,故本文重点讨论分析了并网用逆变器及其驱动波形调制技术。在确定了再生能量利用方式后,本文确定了节能电梯再生能量馈网系统的总体设计方案,对各功能模块做出了具体区分。结合各模块拟实现的功能,本文给出了具体的电路原理设计。在系统设计的基础上,本文对逆变模块及并网系统分别进行了数学模型分析,并建立有相应的系统模型。在对比分析了采用不同滤波形式的并网系统后,本文选择了采用带LCL滤波的并网模式,并对LCL滤波器的相关参数设计做了进一步的分析与整定。本文还重点分析了系统的控制策略。对比分析了不同电流反馈下,系统的稳定性。确定了采用电容电流内环反馈,输出电流外环反馈的双闭环反馈策略;并对该策略下,相关参数的配置情况做了相应分析与整定最后,本文在matlab软件下,对上面设计的馈网系统及其控制策略进行了系统试验仿真。从试验仿真结果看,系统在双闭环控制下,能够稳定跟踪输出,输出的电流谐波含量满足入网要求。从对比分析采用不同并网模式下的试验结果看,采用LCL滤波的并网模式,输出的电流谐波含量显著小于其他方式。全文完整设计了节能电梯再生能量馈网系统。电路原理设计简洁、清晰、可靠;控制策略稳定、精确,较好的实现了电梯再生能量的馈网回收利用。
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