| 【中文题名】 | H∞鲁棒控制理论在有源电力滤波器中的应用 |
| 【英文题名】 | Application of Active Power Filter Based on H∞ Robust Control Theory |
| 【学科专业】 | 电力系统及其自动化 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-21 |
| 【中关键词】 | 有源电力滤波器,H_∞,鲁棒,检测,控制, |
| 【英关键词】 | APF,H_∞,Robust,Detect,Control, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>基本电子电路>滤波技术、滤波器>有源滤波器> |
| 【论文摘要】 |
有源电力滤波器(APF)是一种新型的电力电子装置，用于动态抑制谐波和补偿无功，与传统的谐波抑制和无功补偿方法相比，有源电力滤波器具有明显的技术优势和广阔的发展前景，被认为是治理电网污染最有效的手段之一。在我国，有源电力滤波器的研究和开发尚处于起始阶段，至今还没有有源电力滤波器的成熟产品问世，因此进行这方面的研究具有重要的意义。本文针对并联型有源电力滤波器进行系统和深入的研究，分析它的各个组成部分，推导出它的简化数学模型。
谐波电流检测是传统有源电力滤波器的关键技术之一，这项技术的发展直接决定APF技术水平的发展，谐波电流检测水平的提高对改善APF性能具有十分重要的意义。有鉴于此，文中介绍了基于快速傅立叶变换(FFT)的数字分析法、单相谐波快速检测方法和基于自适应噪声抵消技术的谐波检测三种方法，并对最后一种方法作了仿真研究，结果表明，这种方法具有良好的检测精度和自适应能力。
控制策略是有源电力滤波器的又一项关键技术。针对有源电力滤波器的模型不确定性和易受外界干扰的特点，本文把H_∞控制理论应用到有源电力滤波器中，根据谐波源的特点设计出了针对五次、七次谐波电流的H_∞最优控制器。数字仿真... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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ABSTRACT |
5-9 |
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第一章 绪论 |
9-18 |
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1.1 课题背景及研究意义 |
9-11 |
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1.2 有源电力滤波器控制方法的研究 |
11-15 |
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1.3 有源电力滤波器的应用概况 |
15-16 |
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1.4 并联有源电力滤波器的优势及应用前景 |
16-17 |
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1.5 本文的主要工作 |
17-18 |
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第二章 并联有源电力滤波器原理及拓扑 |
18-32 |
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2.1 引言 |
18 |
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2.2 有源电力滤波器的构成与基本工作原理 |
18-19 |
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2.3 建立数学模型 |
19-21 |
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2.4 有源电力滤波器的分类 |
21-25 |
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2.4.1 并联型有源电力滤波器 |
21-22 |
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2.4.2 串联型有源电力滤波器 |
22-23 |
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2.4.3 混合型有源电力滤波器 |
23-24 |
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2.4.4 串—并联型有源电力滤波器 |
24-25 |
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2.5 谐波的检测理论 |
25-29 |
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2.5.1 基于FFT的数字分析法 |
25-26 |
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2.5.2 单相谐波的快速检测方法 |
26-27 |
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2.5.3 自适应噪声抵消技术的谐波电流检测方法 |
27-29 |
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2.6 并联有源电力滤波器控制系统研究 |
29-31 |
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2.7 本章小结 |
31-32 |
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第三章 基于H_∞鲁棒控制理论的并联有源电力滤波器研究 |
32-44 |
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3.1 引言 |
32 |
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3.2 H_∞控制理论发展过程概述 |
32-35 |
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3.3 H_∞控制理论性能指标设计思想 |
35-37 |
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3.4 H_∞标准控制问题 |
37-38 |
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3.5 H_∞标准控制问题中的跟踪问题 |
38-40 |
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3.6 有源滤波问题转化为H_∞标准控制问题 |
40-41 |
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3.7 H_∞标准控制问题求解 |
41-43 |
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3.8 本章小结 |
43-44 |
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第四章 并联有源电力滤波器的H_∞鲁棒控制器设计及仿真研究 |
44-63 |
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4.1 引言 |
44 |
|
4.2 谐波源(非线性负载)的建立及仿真 |
44-46 |
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4.3 H_∞鲁棒控制器设计 |
46-52 |
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4.3.1 模拟带通滤波器设计 |
46-50 |
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4.3.2 H_∞鲁棒控制器设计 |
50-52 |
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4.4 仿真分析 |
52-58 |
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4.4.1 仿真模型的建立 |
52-53 |
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4.4.2 H_∞鲁棒控制仿真 |
53-58 |
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4.5 自适应谐波电流检测系统仿真及其与H_∞鲁棒仿真比较 |
58-62 |
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4.5.1 自适应检测系统仿真 |
58-60 |
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4.5.2 两种方法的仿真比较 |
60-62 |
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4.6 本章小结 |
62-63 |
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结论与展望 |
63-65 |
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1. 结论 |
63 |
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2. 展望 |
63-65 |
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致谢 |
65-66 |
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参考文献 |
66-71 |
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攻读硕士期间发表的论文 |
71 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.384775 |
