基于隔离双向DCDC变换器的电梯节能系统建模与仿真.pdf

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1、《电气自动化)2o15年第37卷第4期变流技术ConverterTechniques基于隔离双向DC／DC变换器的电梯节能系统建模与仿真韩伟伟。，黄绍伦，代清友，万健如(1．天津大学电气与自动化工程学院，天津300072；2．广东省特种设备检测研究院，广东广州510655)摘要：为了解决超级电容存储型电梯节能装置成本高的问题，将隔离双向DC／DC变换器用于电梯节能装置，通过小信号分析法对隔离双向DC／DC变换器进行分析建模，引入了电梯变频器直流母线电压外环、超级电容充放电电流内环的双环PI控制策略，克服了从直流母线电压到超级电容电压大变比变换难以实现的

2、技术难点，在完成电梯回馈能量的存储与再利用的同时，有效降低了电梯节能装置的成本。并利用超级电容放电电流大的优势，在电梯启动时超级电容节能装置提供大电流补偿，减少了对电网的冲击。通过Simulink仿真分析，验证了方法的有效性和可行性。关键词：超级电容；电梯节能；隔离双向DC／DC变换器；双环PI控制；大变比变换DOI：10．3969／j·issn．1000—3886．2015．04．003[中图分类号]TM921[文献标志码]A[文章编号]1000—3886(2015)04—0007-03ModelingandSimulationOfanElevato

3、rEnergy-savingSystemBasedonIsolatedBidirectionalDC／DCConverterHANwei．wei。HUANGShao．1un．DAIQing．you．WANJian—ru(1．CollegeofElectricalEngineeringandAutomation，TianjinUniversity，Tianfin300072，China；2．GuangdongInstituteofSpecialEquipmentInspectionandResearch，GuangzhouGuangdong510655，

4、China)Abstract：Tosolvetheproblemofhighcostofsuper—capacitorstoragetypeelevatorenergy—savingdevice，theisolatedbidirectionalDC／DCconverterisusedintheenergy—savingdevice，analysisandmodelingismadeoftheisolatedbidirectionalDC／DCconverterinthesmallsignalanalysismethod，andadouble—loop(

5、outerloopofconverterDCbusvohageandinnerloopofsuper—capacitorcharging—dischargingcurrent)PIcontrolstrategyisintroducedtoovercomethetechnicaldificultyinthehighturnsratiotransformationfromDCbusvoltagetosuper—capacitorvohage，thusgreatlyreducingthecostofelevatorenergy—savingdevicewhi

6、lerealizingstorageandreuseofelevatorfeedbackenergy．Furthermore，byusingthestrongcurrentdischargedfromthesuper—capacitor，thesuper—capacitorenergy—savingdeviceprovidesstrongcurrentcompensationwhentheelevatorstarts，thusreducingimpactonthepowergrid．Simulinksimulationverifiestheeffect

7、ivenessandfeasibilityofthisapproach．Keywords：super—capacitor；elevatorenergysaving；isolalatedbidirectionalDC／DCconverter；doubleloopPIcontrol；highturnsratiotransfor—mation0引言成倍上升。针对这一问题，本文将隔离双向DC／DC变换器应用于存储型电梯节能装置，实现了大变比的变换，降低了所需超级据中国电梯协会统计，截止到2013年底，中国在用电梯保有电容模组的电压，可有效降低节能装置的成本。同

8、时，当曳引机量已达到300多万台，仅2013年，中国电梯产量达63．3万台，占启动时会产生数倍