基于并行占空比控制的功率因数校正的研究的开题报告.docx

基于并行占空比控制的功率因数校正的研究的开题报告
一、选题背景
随着电能消耗量的增加以及能源价格的上涨，如何提高电能利用率和降低能源消耗成为了一个重要的问题。而功率因数就是评估电能利用率的重要指标之一，它与电费、设备寿命等都有着紧密的关系。因此，对于家庭、企业以及各级政府来说，提高功率因数的校正管理是非常重要的。
目前，功率因数的校正主要采用静态补偿装置实现。而静态补偿装置根据工作原理可分为电容器补偿、电抗器补偿以及混合补偿等。其中，电容器补偿的成本最低，但其频率响应差，调节过程容易受到电网电压波动等因素影响。电抗器补偿的频率响应较好，但成本相对较高。因此，如何综合考虑成本和效果，并且能够实现自适应调节的功率因数校正方法是当前一个研究的热点和难点。
二、研究目标和内容
本文将针对现有功率因数校正方法存在的不足，研究一种基于并行占空比控制的功率因数校正方法。该方法将通过控制相关电路的占空比，实现电容器、电抗器的动态调节，从而实现功率因数的校正。具体研究内容如下：
1.分析已有功率因数校正方法的优缺点，并提出改进方案。
2.建立并行占空比控制的电路模型，设计控制程序实现电容器、电抗器的动态调节。
3.进行仿真实验，验证该方法的效果。
三、拟解决的技术难题及可行性分析
1.如何实现电容器、电抗器的动态调节。
解决方法：通过对电路占空比的调节，控制电流的大小和相位，从而实现电容器、电抗器的动态调节。
2.的功率因数校正方法成本是否过高。
解决方法：利用现有的计算机技术，设计出高效的控制系统，将成本控制在合理范围内。
3.如何实现自适应调节。
解决方法：采用反馈控制的方法，根据实际的功率因数值进行调节。
四、研究意义
1.提高电能利用率，降低能源消耗量，有利于环保和节能。
2.降低机械设备因工作环境较差导致寿命缩短的概率，减少企业的损失。
3.为电力系统的安全稳定运行提供技术支持。
五、预计研究进度
第1-2个月：查阅相关资料，分析现有功率因数校正方法的优缺点，并提出改进方案。
第3-4个月：建立并行占空比控制的电路模型，设计控制程序实现电容器、电抗器的动态调节。
第5-6个月：进行仿真实验，验证该方法的效果。
第7-8个月：进行实际实验，测试该方法的性能。
第9-10个月：数据分析，写论文，撰写毕业设计论文。
六、参考文献
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-phaseUninterruptiblePowerSupplies.JournalofPowerElectronics,14(2),314-322.