本文關(guān)鍵詞：多重化有源電力濾波器關(guān)鍵技術(shù)研究

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【摘要】：隨著電力電子設(shè)備的大量應用,電網(wǎng)諧波污染問題日益嚴重。有源電力濾波器作為提高電能質(zhì)量的有效工具,可以補償電網(wǎng)中的諧波電流和無功電流。為了有效提升有源電力濾波器的補償容量,本文以多重化三相三線制并聯(lián)型有源電力濾波器(APF)為研究對象,旨在解決其在運行時的一些關(guān)鍵技術(shù)問題。對于有源電力濾波器來說,諧波檢測環(huán)節(jié)對濾波器的濾波性能有著重要的影響。本文對傳統(tǒng)的諧波檢測算法進行了分類,并重點介紹了應用較廣泛的ip-iq諧波檢測算法。因該檢測算法需要用到低通濾波器,而低通濾波器的使用會加大系統(tǒng)的延時,不適用于諧波變化較快的場合。本文介紹了一種基于離散傅里葉的諧波檢測算法,并對傳統(tǒng)的滑窗迭代離散傅里葉諧波檢測算法做了三個方面的改進,可以實現(xiàn)對基波信號的快速跟蹤,其響應速度優(yōu)于ip-iq檢測算法。針對多重化有源電力濾波器,本文建立了其在三相靜止坐標系、兩相靜止坐標系以及兩相旋轉(zhuǎn)坐標系中的數(shù)學模型,并推導出了零序電流的數(shù)學表達式。由于直流側(cè)采用共用母線電容的結(jié)構(gòu),會產(chǎn)生一定的零序環(huán)流。本文對系統(tǒng)中的零序環(huán)流路徑進行了詳細分析,并推導出了零序環(huán)流的形成機制。環(huán)流的產(chǎn)生在某些方面會影響濾波器的性能,本文對其零序損耗展開了討論,并采用等效的方式說明了零序環(huán)流對設(shè)備濾波性能的影響。根據(jù)多重化有源電力濾波器的數(shù)學模型,本文給出了一種基于無差拍控制和電流均衡控制的環(huán)流抑制策略。無差拍控制主要是基于其數(shù)學模型,對下一運算周期的零矢量作用時間進行調(diào)整。電流均衡控制策略主要是用于配合無差拍控制,其主要控制思想是對α/β軸電流再調(diào)節(jié)。結(jié)合這兩種控制策略可以實現(xiàn)對零序環(huán)流的有效抑制,并在一定程度上提高有源電力濾波器的性能。最后,利用MATLAB仿真和現(xiàn)有的實驗平臺對本文的相關(guān)內(nèi)容進行了驗證。
【關(guān)鍵詞】：有源電力濾波器 多重化 諧波檢測 滑窗迭代 無差拍控制
【學位授予單位】：中國礦業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM761
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-16
• 變量注釋表16-17
• 1 緒論17-24
• 1.1 課題研究背景17-18
• 1.2 電網(wǎng)諧波問題及治理方案18-20
• 1.3 有源電力濾波器的分類20-21
• 1.4 大容量有源電力濾波器研究現(xiàn)狀與意義21-22
• 1.5 本文的主要研究內(nèi)容22-24
• 2 有源電力濾波器的基本原理及諧波檢測算法24-43
• 2.1 有源電力濾波器的基本原理24-25
• 2.2 APF諧波檢測算法分類25-26
• 2.3 ip-iq諧波檢測算法基本原理26-27
• 2.4 新型諧波檢測算法的基本原理27-35
• 2.5 新型諧波檢測算法與ip-iq法的對比分析35-37
• 2.6 MATLAB仿真驗證及分析37-41
• 2.7 本章小結(jié)41-43
• 3 多重化有源電力濾波器的拓撲結(jié)構(gòu)及數(shù)學模型43-49
• 3.1 多重化有源電力濾波器的拓撲結(jié)構(gòu)43
• 3.2 多重化有源電力濾波器的數(shù)學模型43-48
• 3.3 本章小結(jié)48-49
• 4 多重化有源電力濾波器的環(huán)流分析及環(huán)流抑制策略49-74
• 4.1 多重化有源電力濾波器的環(huán)流路徑及其形成機制49-53
• 4.2 多重化有源電力濾波器的零序損耗分析53-55
• 4.3 環(huán)流對系統(tǒng)濾波性能的影響55-58
• 4.4 多重化有源電力濾波器的環(huán)流抑制策略58-68
• 4.5 仿真分析68-73
• 4.6 本章小結(jié)73-74
• 5 系統(tǒng)設(shè)計與實驗74-84
• 5.1 主電路參數(shù)設(shè)計74-77
• 5.2 系統(tǒng)電路設(shè)計77-80
• 5.3 實驗結(jié)果80-83
• 5.4 本章小結(jié)83-84
• 6 總結(jié)與展望84-86
• 6.1 總結(jié)84-85
• 6.2 展望85-86
• 參考文獻86-91
• 作者簡歷91-93
• 學位論文數(shù)據(jù)集93

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李敏;武小紅;郭先定;;基于小波多分辨率分析的電網(wǎng)諧波檢測法[J];電氣應用;2006年01期

2 陸永平;楊貴杰;;對“三次諧波檢測法”的錯誤的辨正[J];微電機(伺服技術(shù));2006年03期

3 周林;甘元興;;一種新型諧波檢測法研究[J];電力電子技術(shù);2006年05期

4 何光普;張建平;李敏;;一種高精度電力諧波檢測法[J];微計算機信息;2007年22期

5 曲軼龍;譚偉璞;馬W，

本文編號：1040266