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电梯在发电过程中会产生大量的能量,传统的制动能耗和逆变方案具有能源浪费和谐波污染的问题,回馈能量得不到合理利用。本文研究一种基于超级电容的电梯节能系统:该系统将超级电容组通过双向DC/DC并联在直流母线,通过合理的匹配方案和控制策略来满足电梯功率需求,达到节能目的;制动单元和制动电阻用以在超级电容充满电时消耗过剩能量。为分析基于超级电容储能的电梯节能系统各部分特性,建立了包含超级电容、双向DC-DC、变频器、曳引电机、电梯负载在内的Matlab/Simulink电梯节能仿真模型。仿真模型更加直观的反映了超级电容充放电电流、端电压和功率,为后续参数匹配和控制策略研究奠定了基础。在分析电梯运行特性的基础上,针对整个节能系统提出了超级电容、双向DC/DC、制动电阻的匹配方案,使得匹配参数既能满足电梯曳引机的功率、能量需求又节约了系统成本。制定了系统的控制策略,它根据直流母线和超级电容电压判断曳引机的工作状态,决定超级电容的充放电动作,并且从DC/DC效率、系统成本、电网冲击角度提出了超级电容充放电电流控制策略。双向DC/DC是节能电梯系统实现节能控制的核心,其拓扑采用了Buck/boost结构,具有结构简单、方便应用谐振技术、适合大功率场合应用的特点,实现了能量的双向流动。本文针对节能电梯用Buck/boost型双向DC/DC进行了硬软件设计。为了对超级电容的充放电进行控制,本文对系统中能量管理单元进行了硬/软件设计。能量管理单元以ARM处理器LPC2119作为控制核心芯片,通过485通信采集变频器的功率信号,利用CAN通信实现对DC/DC的控制,实现了能量的双向流动。为构建超级电容储能电梯节能系统平台,采用了两电机对拖的方式模拟电梯工况,在研制的系统平台上进行了实验研究。选用ARM LPC2119为控制电路核心芯片实现了电梯工况的给定,利用能量管理单元在实验平台上运行制定的控制策略,实验结果表明了参数匹配和控制策略的可行性。