基于有源电力滤波器谐波与无功补偿电流的控制算法研究
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基于有源电力滤波器谐波与无功补偿电流的控制算法研究
作者:裴钰 Publish: 2007-4-17 Hits:-
【中文题名】 基于有源电力滤波器谐波与无功补偿电流的控制算法研究
【英文题名】 Research on the Algorithm of Reactive and Harmonic Currents Compensation by Active Power Filter
【学科专业】 电机与电器
【论文级别】 硕士论文
【投稿时间】 2007-4-17
【中关键词】 有源电力滤波器,补偿电流,谐波,闭环控制,仿真,
【英关键词】 Aactive power filter,C ompensating current,Harmonic,Close loop control,Simulation,
【分类导航】 工业技术>电工技术>输配电工程、电力网及电力系统>电力系统的自动化>>
【论文摘要】  随着电力电子装置越加广泛的投入使用,电能得到了更加充分的应用,但是伴随而来的是越来越多的非线性、冲击性负载的投入使用,电网中谐波污染日益严重,在针对此类谐波抑制和无功补偿装置的研究中,电力有源滤波器APF得到了广泛应用。 与传统无源滤波器比较,有源电力滤波器具有动态响应特性好,滤波特性不受系统阻抗的影响等优势。而APF所采用的谐波电流检测方法,直接决定了谐波的检测精度和跟踪速度,是决定谐波补偿特性的关键。本论文重点研究了谐波电流检测方法。 在众多有源滤波器的谐波及无功电流检测算法中,基于三相瞬时无功功率理论的应用最为广泛。应用此理论的ip-iq检测方法计算简单,具有较好实时性,适合电流快速检测的优点;但同时也存在很多局限性。 本文首先通过分析、比较总结出各类APF的优缺点和适用性,系统地研究了有源电力滤波器的两个关键技术:谐波电流检测和PWM信号发生器的控制策略;在此基础上,针对在负载电流有较大突变时补偿电路会产生较大畸变影响补偿效果的问题,以及三相电压畸变时ip-iq检测法存在的误差等问题,从基于DSP控制的三相四线制并联型有源电力滤波器的结构出发进行优化设计,提出了一种改...
【论文题纲】
中文摘要 3-4
ABSTRACT 4-7
第一章 绪论 7-17
1.1 谐波及无功产生原因 7-9
1.2 谐波及无功的危害问题 9-10
1.3 有源电力滤波器国内外发展现况及前景 10-14
1.3.1 谐波问题的解决方法 10-11
1.3.2 有源电力滤波器的工作原理 11-12
1.3.3 有源滤波器的国内外发展现状及前景 12-14
1.4 有源电力滤波器进行谐波及无功补偿所存在的问题 14-16
1.4.1 有源电力滤波器的缺点 14
1.4.2 有源电力滤波器的发展方向 14-16
1.5 本论文主要研究内容和意义 16-17
第二章 并联有源电力滤波器系统结构及工作原理 17-31
2.1 有源电力滤波器工作原理及分类 17-23
2.1.1 按接入电网方式分类 18-22
2.1.2 按谐波源类型分类 22-23
2.2 有源电力滤波器的控制策略 23-25
2.3 有源电力滤波器的补偿电流检测技术 25-28
2.4 基于DSP 控制的并联有源电力滤波器的系统构成 28-31
第三章 并联型APF 的主要参数选取及对补偿精度的影响分析 31-35
3.1 电感电流有效变化率以及电感L 的确定 31-32
3.2 电容电压波动对补偿性能的影响及其波动范围和电容量C 的确定 32-34
3.3 APF 的功率流向分析 34-35
第四章 基于DSP 的并联型有源电力滤波器控制算法优化 35-46
4.1 原始i_p-i_q 检测法原理简介 35-37
4.2 三相电压不对称时,检测法误差分析 37-38
4.3 三相电压畸变时,i_p-i_q 检测法改进方法 38-39
4.4 直流侧总电压闭环控制 39-41
4.5 直流侧上下电容电压均压闭环控制 41-43
4.6 加入双闭环电压控制的谐波与无功电流的计算 43-46
第五章 基于DSP 的并联型有源电力滤波器控制算法的仿真研究 46-55
5.1 基于DSP 的并联型有源滤波器控制算法仿真模型的建立 46-49
5.1.1 并联型有源电力滤波器系统仿真模块 47
5.1.2 有源电力滤波器谐波电流检测单元 47-48
5.1.3 有源电力滤波器PWM 控制信号发生单元 48-49
5.2 仿真结果分析与比较 49-55
第六章 结论 55-57
6.1 总结 55-56
6.2 展望 56-57
参考文献 57-60
硕士期间发表论文和参加科研情况的说明 60-61
致谢 61
【DOI】 LunWen.ID:2.2008.382425
付费论文:有参考文献 300元
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