電力電子裝置在電網(wǎng)中廣泛應(yīng)用的同時(shí),也給電網(wǎng)帶來了嚴(yán)重的諧波污染問題。LCL型有源電力濾波器(APF)作為諧波治理設(shè)備,具有體積小、濾波性能好的特點(diǎn),而弱電網(wǎng)下LCL型APF的輸出電流會發(fā)生振蕩,影響諧波電流補(bǔ)償效果。本文主要研究基于氮化鎵(GaN)器件的LCL型APF及其在弱電網(wǎng)下的穩(wěn)定性增強(qiáng)控制策略。首先,根據(jù)所設(shè)計(jì)的APF裝置的額定容量和開關(guān)頻率,考慮到開關(guān)管紋波電流、濾波電容無功功率、LCL諧振頻率、諧波電流補(bǔ)償速度、直流電壓波動等指標(biāo)要求,設(shè)計(jì)了LCL濾波器及直流支撐電容器參數(shù)。其次,建立了數(shù)字控制下LCL型APF的離散域及連續(xù)域數(shù)學(xué)模型,導(dǎo)出了系統(tǒng)的環(huán)路傳遞函數(shù),分析了弱電網(wǎng)下電網(wǎng)電壓前饋控制的優(yōu)缺點(diǎn),指出了等效諧振頻率快速下降及幅頻穿越頻率過高是電網(wǎng)電壓直接比例前饋時(shí)系統(tǒng)穩(wěn)定裕度小的主要原因,提出了一種在電網(wǎng)電壓前饋通道引入滯后選頻環(huán)節(jié)的穩(wěn)定性增強(qiáng)策略。滯后選頻環(huán)節(jié)可衰減中高頻段的電壓前饋?zhàn)饔?增強(qiáng)了弱電網(wǎng)下系統(tǒng)穩(wěn)定性。最后,采用帶通濾波前饋策略最大程度提高了重復(fù)控制下LCL型APF對弱電網(wǎng)的適應(yīng)性。仿真結(jié)果驗(yàn)證了在電網(wǎng)電壓前饋通道引入滯后選頻環(huán)節(jié)對增強(qiáng)弱電網(wǎng)下系統(tǒng)穩(wěn)定性的...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1一1光伏與風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)框圖

背景和意義年以風(fēng)力、光伏、水電為代表的綠色、無污染的可再生能源發(fā)電技術(shù)年12月國家發(fā)展改革委能源研究所發(fā)布的《可再生能源發(fā)展“十三，截止2015年底全國水電、風(fēng)電、光伏裝機(jī)容量分別為3.2億kW、1W，發(fā)電量占社會用電量的25%，目標(biāo)在2020年及2030....

圖1-2兩種典型的GaN器件結(jié)構(gòu)

Tab.1-1Electricalpropertiesofthreematerials參數(shù)SiGaN禁帶寬度eV1.123.39臨界擊穿電場MV/cm0.233.3子遷移率cm2/(V·s)14001500相對介電常數(shù)11.89熱導(dǎo)率....

圖2-1并聯(lián)式LCL型有源電力濾波器的補(bǔ)償原理

第二章LCL型有源電力濾波源電力濾波器的設(shè)計(jì)與控制有源電力濾波器的諧波補(bǔ)償原理諧波電流的補(bǔ)償原理如圖2-1所示，APF提取負(fù)載諧波電流并發(fā)出與之2-1）（2-2）中以更為簡單的形式來電流與諧波分量電流兩部分，APF電流在并網(wǎng)點(diǎn)疊加抵消，從而電源側(cè)基波電流中仍含有基波....

圖2-2基于移相90°的ip-iq諧波電流檢測原理

西安理工大學(xué)碩士學(xué)位論文于移相90°的ip-iq單相系統(tǒng)諧波檢測算法本赤木泰文教授等人在1983年提出的瞬時(shí)功率理論是一種簡單有效的方相諧波補(bǔ)償工況而言，檢測原理框圖如圖2-2所示，其主要原理是：首先對90°構(gòu)造β軸分量，并實(shí)時(shí)鎖定電網(wǎng)電壓基波相位，然后同步旋轉(zhuǎn)....

本文編號：4040321