modele matematyczne energoelektronicznych przekształtników ...

Modele matematyczne energoelektronicznych przekształtników wielopoziomowych. Analiza ... 75
Przebieg o parametrach odpowiadających minimum funkcji kształtu nie okazał
się przebiegiem optymalnym w sensie minimum współczynnika THD. Przebadano
obszar spodziewanego minimum w zakresie zmian θ od 0, 25 do 0, 40 oraz α od 30˚ do
40˚ i stwierdzono, że najniższe wartości THD zapewnia przebieg o parametrach α = 36˚
i θ = 0, 35. Wykres funkcji THD ( θ, π/5 ), dla wybranego kąta α = 36˚ , przedstawiono
na rys. 4.14.
THD
22,40%
22,20%
22,00%
21,80%
21,60%
21,40%
21,20%
21,00%
20,80%
20,60%
20,40%
0,24 0,29 0,34 0,39
Rys. 4.14. Wartości THD dla α = 36˚ w zakresie zmian θ od 0, 24 do 0, 42
Parametry optymalnego przebiegu są następujące: α=36˚, θ=0,35, V 0 =0,3139,
V 1 = 0, 8967, a jego THD osiąga wartość 20, 65 %. Jako kryterium przyjęto najmniejszą
wartość współczynnika zawartości wyższych harmonicznych.
Powyższe obliczenia zostały przeprowadzone w programie Excel przy ograniczeniu
pasma częstotliwości do 50-ej nieparzystej harmonicznej (nie licząc podstawowej).
Sprawdzono, że to ograniczenie zmniejsza współczynnik THD średnio o mniej niż
1 %. Natomiast przebiegi i wyniki przedstawione na rys. 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.11
i 4.15 otrzymano prowadząc badania w programie MATLAB. Stąd bierze się różnica
pomiędzy wartościami THD uzyskanymi z różnych programów.
Przebieg schodkowy f N=6 , aproksymujący funkcję f (x) = sin (x) w przedziale
< 0, 2π ), optymalny w sensie kryterium najmniejszej zawartości wyższych harmonicznych,
został przedstawiony na rys. 4.15.
PRACE INSTYTUTU ELEKTROTECHNIKI, zeszyt 227, 2006