發(fā)布時間：2018-03-29 02:30

  本文選題：直流側母線電壓　切入點：中點電位　出處：《西安科技大學》2017年碩士論文

【摘要】：有源電力濾波器能夠實時的補償諧波和無功,得到了廣泛的應用。然而APF正常工作時,由于自身存在損耗或當其切換工作狀況時,都會使直流側與交流側之間存在功率的交換,從而引起直流側母線電壓出現(xiàn)波動;另外,對于三電平有源電力濾波器而言,會有電流流入或者流出直流側串聯(lián)電容的中點,對上下電容不停的充放電,致使中點電位不平衡。直流側母線電壓的波動和中點電位的失衡將導致輸出電壓發(fā)生畸變,直接影響APF的補償精度和系統(tǒng)效率。因此,保持直流側母線電壓的穩(wěn)定和中點電位的平衡對于APF具有重要的意義。首先,分析了T型三電平APF直流側電壓波動的原因、中點電位的失衡原因,詳細介紹了APF主電路的工作原理,并對其換流過程進行分析。研究了APF的直流側母線電壓和中點電位平衡常用的PI控制方法和載波脈寬調制策略。其次,針對T型三電平APF直流側母線電壓波動和中點電位平衡的問題,使用PI控制方法對直流側母線電壓穩(wěn)定控制并采用在調制參考電壓上疊加零序電壓的載波脈寬調制策略對中點電位平衡進行控制。然后,根據(jù)系統(tǒng)控制要求,在仿真軟件MATLAB/SIMULINK環(huán)境中搭建APF系統(tǒng)模型,對直流側電壓控制進行仿真分析。最后,在APF直流側電壓控制的理論分析和仿真基礎上,搭建了三相三線制的T型三電平有源電力濾波器控制系統(tǒng)實驗平臺,并采用所述的方法對直流側母線電壓和中點電位進行平衡控制。在平臺上進行實驗,實驗結果證明文中所采用的控制方法可以有效控制直流側電壓的平衡。
[Abstract]:Active power filter (APF) can compensate harmonic and reactive power in real time, and it has been widely used. However, when APF works normally, because of its own loss or when it is switched, there will be power exchange between DC side and AC side. In addition, for a three-level active power filter, there will be currents flowing in or out of the neutral point of the DC side of the series capacitance to charge and discharge the upper and lower capacitors. The fluctuation of DC bus voltage and the imbalance of midpoint potential will lead to output voltage distortion, which will directly affect the compensation accuracy and system efficiency of APF. It is important for APF to maintain the stability of DC bus voltage and the balance of neutral point potential. Firstly, the causes of DC side voltage fluctuation and the imbalance of neutral point potential of T type three-level APF are analyzed. The working principle of APF main circuit is introduced in detail, and its commutation process is analyzed. The Pi control method and carrier pulse width modulation strategy for DC side bus voltage and midpoint potential balance of APF are studied. Aiming at the problems of voltage fluctuation and neutral-point potential balance in T-type three-level APF DC side bus, The voltage stability of DC bus is controlled by Pi control method, and the midpoint potential balance is controlled by the carrier pulse width modulation strategy with zero sequence voltage superimposed on the modulation reference voltage. Then, according to the system control requirements, The APF system model is built in the simulation software MATLAB/SIMULINK environment, and the DC side voltage control is simulated and analyzed. Finally, on the basis of theoretical analysis and simulation of APF DC side voltage control, An experimental platform of three-phase three-level three-level active power filter control system is built, and the DC bus voltage and neutral point potential are balanced by the method mentioned above. The experiment is carried out on the platform. The experimental results show that the proposed control method can effectively control the balance of DC side voltage.
【學位授予單位】：西安科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TM761

【參考文獻】

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本文編號：1679179