基于并行占空比控制的功率因數(shù)校正的研究的開題報告

基于并行占空比控制的功率因數(shù)校正的研究的開題報告一、選題背景隨著電能消耗量的增加以及能源價格的上漲，如何提高電能利用率和降低能源消耗成為了一個重要的問題。而功率因數(shù)就是評估電能利用率的重要指標(biāo)之一，它與電費、設(shè)備壽命等都有著緊密的關(guān)系。因此，對于家庭、企業(yè)以及各級政府來說，提高功率因數(shù)的校正管理是非常重要的。目前，功率因數(shù)的校正主要采用靜態(tài)補償裝置實現(xiàn)。而靜態(tài)補償裝置根據(jù)工作原理可分為電容器補償、電抗器補償以及混合補償?shù)?。其中，電容器補償?shù)某杀咀畹?，但其頻率響應(yīng)差，調(diào)節(jié)過程容易受到電網(wǎng)電壓波動等因素影響。電抗器補償?shù)念l率響應(yīng)較好，但成本相對較高。因此，如何綜合考慮成本和效果，并且能夠?qū)崿F(xiàn)自適應(yīng)調(diào)節(jié)的功率因數(shù)校正方法是當(dāng)前一個研究的熱點和難點。二、研究目標(biāo)和內(nèi)容本文將針對現(xiàn)有功率因數(shù)校正方法存在的不足，研究一種基于并行占空比控制的功率因數(shù)校正方法。該方法將通過控制相關(guān)電路的占空比，實現(xiàn)電容器、電抗器的動態(tài)調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)功率因數(shù)的校正。具體研究內(nèi)容如下：1.分析已有功率因數(shù)校正方法的優(yōu)缺點，并提出改進(jìn)方案。2.建立并行占空比控制的電路模型，設(shè)計控制程序?qū)崿F(xiàn)電容器、電抗器的動態(tài)調(diào)節(jié)。3.進(jìn)行仿真實驗，驗證該方法的效果。三、擬解決的技術(shù)難題及可行性分析1.如何實現(xiàn)電容器、電抗器的動態(tài)調(diào)節(jié)。解決方法：通過對電路占空比的調(diào)節(jié)，控制電流的大小和相位，從而實現(xiàn)電容器、電抗器的動態(tài)調(diào)節(jié)。2.的功率因數(shù)校正方法成本是否過高。解決方法：利用現(xiàn)有的計算機(jī)技術(shù)，設(shè)計出高效的控制系統(tǒng)，將成本控制在合理范圍內(nèi)。3.如何實現(xiàn)自適應(yīng)調(diào)節(jié)。解決方法：采用反饋控制的方法，根據(jù)實際的功率因數(shù)值進(jìn)行調(diào)節(jié)。四、研究意義1.提高電能利用率，降低能源消耗量，有利于環(huán)保和節(jié)能。2.降低機(jī)械設(shè)備因工作環(huán)境較差導(dǎo)致壽命縮短的概率，減少企業(yè)的損失。3.為電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行提供技術(shù)支持。五、預(yù)計研究進(jìn)度第1-2個月：查閱相關(guān)資料，分析現(xiàn)有功率因數(shù)校正方法的優(yōu)缺點，并提出改進(jìn)方案。第3-4個月：建立并行占空比控制的電路模型，設(shè)計控制程序?qū)崿F(xiàn)電容器、電抗器的動態(tài)調(diào)節(jié)。第5-6個月：進(jìn)行仿真實驗，驗證該方法的效果。第7-8個月：進(jìn)行實際實驗，測試該方法的性能。第9-10個月：數(shù)據(jù)分析，寫論文，撰寫畢業(yè)設(shè)計論文。六、參考文獻(xiàn)1.Li,P.,&Li,Z.(2015).ADynamicReactivePowerOptimizationApproachBasedonVoltage-sensitivityCorrection.JournalofPowerElectronics,15(4),956-965.2.Takahashi,T.,&Noguchi,T.(2004).ANewQuickResponseandHighEfficiencyControlStrategyofanInductionMotor.IEEETransactionsonIndustryApplications,42(4),1620-1628.3.Zhang,J.,&Zhang,W.(2014).AnEnhancedPowerFactorCorrectionMethodforSingle-phaseUnin