基于模糊控制的具有超级电容的节能电梯的控制策略的研究

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1、中图分类号1M315论文编号1006015-0243学科分类号470.4031密级人身遽*大旁TIANJINUNIVERSITYOFTECHNOLOGY工程硕士学位论文DISSERTATION基于模糊控制的具有超级电容的节能电梯的控制策略的研究Theresearchofcontrolstrategyforenergy-savingelectricitywithsupercapacitorbaseonthefuzzycontrol工程领域:电气工程作者姓名:.,-指导教师:王云亮教授赵相宾高级工程师天津理工大学研究生部二〇一五年月独创性声明本人声明所呈交的

2、学位论文是本人在导师指导下进行的研‘彡i工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表不了谢意。学位论文作者答名答学ei期：么/M彡月《学位论文版权使用援权书本学位论文作者完全了解天津理工大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编，以供查阅和借阅。同意学校向国

3、家有关部门或机构送交论文的复本和电子文件。7学位论文作者答名：寒孛q期：二51厂年J月q答孛日期：年>月口61分类号：470.4031密级：天津理工大学研究生学位论文基于模糊控制的具有超级电容的节能电梯的控制策略的研究（申请工程硕士学位）工程领域：电气工程作者姓名：冀国郡指导教师：王云亮教授赵相宾高级工程师2015年3月ThesisSubmittedtoTianjinUniversityofTechnologyfortheMaster’sDegreeTheresearchofcontrolstrategyforenergy-savingelectrici

4、tywithsupercapacitorbaseonthefuzzycontrolByJiGuojunSupervisorProf.WangYun-liangSN.EngineerZhaoXiang-binMarch,2015摘要随着我国城市化发展迅速，电能紧缺的问题日趋严重，电力资源紧缺是制约着我国国民经济迅速发展的最主要因素。据相关统计显示，建筑物是所有能耗群体中消耗能量最大的，而建筑物所耗能量的25%是由电梯产生的。据国内相关部门统计数据显示，到近期为止，国内正在使用的电梯数量约为210万台，而且正以每年20%的速度快速增长。目前电梯节能技术的主要

5、难题是如何利用电梯电机在发电状态时回馈到直流母线的电能。在再生能源利用方面，本文提出在整流器与逆变器之间的直流母线上并联超级电容的方法，利用超级电容的高比功率和储能的特点，来吸收由电机回馈回来的能量。在需要用电时，超级电容可以及时的像电梯和辅助装置供电，实现能量回馈的循环利用。首先对电梯节能技术进行了深入分析，在此基础上设计了基于超级电容存储电梯再生能量的节能方案。对超级电容容量特性、容量偏差对储能性能影响的特性进行了深入研究。设计了整流器后串联Buck电路再并联超级电容的电路结构，根据电梯实际的运行情况，制定了合理的控制策略，并且在Matlab/Sim

6、ulink仿真平台搭建了系统模型并运行。本文以负载电流、超级电容的SOC（StateOfCharge，剩余电量）为输入变量，以Buck电路变换器中功率开关器件的占空比为控制对象，设计了模糊逻辑控制器，并根据不同的情况下能量的分配情况制定了模糊逻辑规则。研究结果表明，运用模糊控制可以合理的分配系统的能量，节能电梯由于超级电容的引用大大提高了回馈能量的利用率，并且可以迅速的吸收回馈的能量，减少了电网用电，达到了节能的效果，整个系统具有较好的技术性能和经济实用性。关键词：超级电容节能电梯Buck变换器能量回馈模糊控制AbstractAlongwiththeou

7、rcountrycityrapidly,energyshortageproblemisbecomingmoreandmoreserious,thepowershortageisthemainfactorthatrestrictsourcountrynationaleconomyrapiddevelopment.Accordingtorelevantstatistics,thebuildingenergyconsumptionenergyconsumptiongroupisallinthelargest,andbuildingenergyconsumpti

8、on25%isgeneratedbytheelevator.Accordingt