本文關鍵詞：三相四線制并聯(lián)有源濾波器雙閉環(huán)控制策略研究

  更多相關文章： 有源濾波器 三維空間矢量 雙閉環(huán)控制 無差拍控制 雙PI控制

【摘要】：隨著科學技術的發(fā)展,大量的電力電子設備運用到生產(chǎn)生活中,電力電子設備的應用一方面給人們的生活帶來了極大的便利,另一方面由于非線性的特征會給電網(wǎng)帶來諧波污染。所以,提高電網(wǎng)質(zhì)量也是極為重要的任務。有源濾波器在降低電網(wǎng)諧波方面也越來越有效,該裝置相比無源濾波具有在線實時性的特征,對變化的諧波能夠進行有效的補償。本文選取了三相四線制電容中分式有源濾波器作為研究對象,該裝置一般應用于低壓系統(tǒng)。本文首先介紹了該模型的拓撲結(jié)構(gòu)以及工作原理,在其基礎上介紹了p-q和ip-iq皆波檢測算法。通過對兩種算法的研究比較,本文采用了適用于三相四線制的改進ip-iq諧波檢測算法,并建立了有源濾波器的數(shù)學模型。在電流環(huán)控制策略方面,分析了三維空間矢量控制策略,該方法能夠有效地解決中線電流的問題,但是在補償精度和暫態(tài)性方面有待提高。本文在三維空間矢量控制的基礎上提出了無差拍控制,在無差拍控制中對電流預測環(huán)節(jié)進一步改進。電壓環(huán)控制中采用了雙PI控制策略來穩(wěn)定直流側(cè)電壓。在整體電壓控制策略中選擇模糊控制與PI控制相結(jié)合的控制策略,該方法可以在常規(guī)PI參數(shù)的基礎上來對參數(shù)進一步地調(diào)整。在電容上每個電壓的控制采用PI控制,來穩(wěn)定每個電容上的電壓。本文在MATLAB中搭建了電容中分式有源濾波的仿真模型,仿真結(jié)果表明采用改進的ip-ip諧波檢測算能夠快速有效地檢測出諧波,并且具有良好的動態(tài)性能。電流環(huán)采用改進后的控制策略后諧波補償?shù)木却蟠筇岣卟⑶曳�(wěn)態(tài)和暫態(tài)性能也得到有效改善。電壓環(huán)才用雙PI控制后,整體電壓的響應時間加快了,超調(diào)下降了,穩(wěn)態(tài)誤差也得到改善,上下電容電壓也得到了有效控制。
【關鍵詞】：有源濾波器 三維空間矢量 雙閉環(huán)控制 無差拍控制 雙PI控制
【學位授予單位】：安徽工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN713.8;TM761
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 課題研究的背景及意義11-13
• 1.1.1 諧波的產(chǎn)生11-12
• 1.1.2 諧波的危害12
• 1.1.3 抑制諧波的措施12-13
• 1.2 有源濾波器的發(fā)展13-15
• 1.2.1 國內(nèi)外發(fā)展13
• 1.2.2 控制策略的發(fā)展13-14
• 1.2.3 有源濾波器的分類14-15
• 1.3 本文的主要工作15
• 1.4 本章小結(jié)15-16
• 第2章 基于瞬時無功功率理論的諧波檢測方法16-31
• 2.1 常規(guī)的諧波電流的檢測方法16-17
• 2.1.1 基于傅里葉變換的FFT分析檢測法16
• 2.1.2 基于小波變換的諧波檢測方法16
• 2.1.3 基于神經(jīng)網(wǎng)絡的諧波檢測方法16
• 2.1.4 基于自適應噪聲消除的諧波檢測方法16-17
• 2.3 諧波電流檢測算法17-24
• 2.3.1 瞬時無功功率理論17-22
• 2.3.2 p-q檢測方法22-23
• 2.3.3 ip-iq方法23-24
• 2.4 改進的三相四線制ip-iq檢測方法24-30
• 2.4.1 零序電流分析24-26
• 2.4.2 三相四線制諧波檢測仿真26-28
• 2.4.3 任意次諧波電流檢測仿真28-30
• 2.5 本章小結(jié)30-31
• 第3章 電流環(huán)基于3D-SVPWM無差怕的控制31-43
• 3.1 電容中分式有源濾波器數(shù)學模型31-34
• 3.1.1 abc坐標系下數(shù)學的模型31-33
• 3.1.2 αβ0坐標系下的數(shù)學模型33-34
• 3.2 三維空間矢量調(diào)制(3D-SVPWM)34-38
• 3.2.1 空間矢量控制34
• 3.2.2 三維空間矢量調(diào)制(3D-SVPWM)技術原理34-37
• 3.2.3 矢量計算37-38
• 3.3 電流無差拍控制38-42
• 3.3.1 無差拍控制原理38-39
• 3.3.2 基于拉格朗日線性插值的電流預測39-41
• 3.3.3 改進的電流預測41-42
• 3.4 本章小節(jié)42-43
• 第4章 直流側(cè)電壓雙PI控制43-55
• 4.1 整體電壓控制43-50
• 4.1.1 直流側(cè)整體電壓分析43-46
• 4.1.2 常規(guī)PI控制設計46-47
• 4.1.3 模糊控制原理47-48
• 4.1.4 模糊PI控制策略48-50
• 4.2 上下電容電壓控制50-53
• 4.2.1 上下電容電壓分析50-51
• 4.2.2 均壓控制51-53
• 4.3 本章小節(jié)53-55
• 第5章 有源濾波器系統(tǒng)的仿真分析55-69
• 5.1 三相四線制有源濾波系統(tǒng)仿真55
• 5.2 負載電流分析55-59
• 5.2.1 負載參數(shù)設置55-56
• 5.2.2 電流分析56-57
• 5.2.3 ip-iq諧波檢測仿真57-59
• 5.3 電流環(huán)控制策略仿真分析59-65
• 5.3.1 三維空間矢量控制59-62
• 5.3.2 改進后的電流預測仿真62-65
• 5.4 電壓環(huán)控制策略仿真分析65-68
• 5.4.1 模糊PI控制65-67
• 5.4.2 上下電容的電壓控制67-68
• 5.5 本章小結(jié)68-69
• 第6章 結(jié)論69-70
• 參考文獻70-72
• 攻讀碩士學位期間取得科研成果情況72-73
• 致謝73

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1 萬非;;雙橋逆變的單周控制有源濾波器[J];廣東輸電與變電技術;2006年03期

2 羅志峰;謝運祥;;單周控制有源濾波器的技術分析[J];電氣傳動自動化;2007年01期

3 唐欣;馬迎召;李紅濤;;基于重復控制的有源濾波器雙閉環(huán)控制[J];電機與控制學報;2009年S1期

4 劉驥;張明廣;謝世強;馮治國;;混合有源電力濾波器的設計與仿真[J];哈爾濱理工大學學報;2010年05期

5 王丙強;張進;;有源濾波器在光伏行業(yè)中的應用[J];智能建筑電氣技術;2011年02期

6 許曉偉;;有源濾波器在多晶硅行業(yè)中的應用[J];電氣技術;2011年12期

7 涂福榮;黃建濤;章龍洪;;并聯(lián)有源濾波器的設計方法研究[J];山東電力高等專科學校學報;2012年02期

8 高翔;;建筑辦公樓宇中有源濾波器的應用[J];安裝;2013年03期

9 曹以龍;戴定君;;三相并聯(lián)有源濾波器的電流重復控制[J];上海電力學院學報;2013年03期

10 楊華;;有源濾波器及控制系統(tǒng)的研究[J];艦船電子工程;2013年10期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李潔;李蒙;;有源濾波器電流檢測方法[A];中國計量協(xié)會冶金分會2009年年會論文集[C];2009年

2 ;新型電力系統(tǒng)有源濾波器[A];電子信息節(jié)能技術與產(chǎn)品推廣應用專集[C];2009年

3 陳駿峰;楊璇;徐金榜;沈安文;;電網(wǎng)電壓波動對有源濾波器的影響及仿真分析[A];中南六�。▍^(qū)）自動化學會第二十九屆學術年會論文集[C];2011年

4 胡宗波;張波;;有源濾波器的主要類型、控制策略及經(jīng)濟技術指標[A];中國電工技術學會電力電子學會第八屆學術年會論文集[C];2002年

5 丁祖軍;鄭建勇;胡敏強;梅軍;;有源濾波器中新型空間矢量控制策略的應用與優(yōu)化研究[A];2008中國電工技術學會電力電子學會第十一屆學術年會論文摘要集[C];2008年

6 趙文強;陳國柱;;與無功補償電容混用的并聯(lián)有源濾波器控制新策略[A];2008中國電工技術學會電力電子學會第十一屆學術年會論文摘要集[C];2008年

7 陳憶元;葉少華;楊雋彥;;微波窄帶有源濾波器的研制[A];1995年全國微波會議論文集（上冊）[C];1995年

8 袁濤;鄭建勇;梅軍;曾偉;康靜;;有源濾波器裝置中智能功率模塊的關鍵電路設計和應用[A];2006中國電工技術學會電力電子學會第十屆學術年會論文摘要集[C];2006年

9 於俊;馬海嘯;陳新;嚴仰光;;一種新型串聯(lián)混合型航空有源濾波器[A];2006中國電工技術學會電力電子學會第十屆學術年會論文摘要集[C];2006年

10 蘇杰;同向前;刑潔;鄭丁;;空間矢量法在并聯(lián)有源濾波器中的應用研究[A];2008中國電工技術學會電力電子學會第十一屆學術年會論文摘要集[C];2008年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 蔡美玉　王婭莉;有源濾波器綠化電網(wǎng)[N];中國質(zhì)量報;2007年

2 湖北 劉林;有源濾波器的設計步驟[N];電子報;2011年

3 王曉;動態(tài)無功補償和諧波治理綜合裝置進入產(chǎn)業(yè)化論證階段[N];華東電力報;2007年

4 黃勇;有源濾波器加快電網(wǎng)綠色進程[N];中國企業(yè)報;2007年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 邱曉初;三相四線制并聯(lián)有源濾波器若干問題的研究[D];西南交通大學;2014年

2 王淑艷;全集成連續(xù)時間有源濾波器的設計[D];天津大學;2005年

3 侯睿;并聯(lián)有源濾波器控制技術的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2014年

4 李達義;基于基波磁通補償?shù)拇?lián)混合型有源濾波器研究[D];華中科技大學;2005年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王俊丞;并聯(lián)有源濾波器控制策略研究[D];上海交通大學;2015年

2 王菲;三相四線制三電平有源濾波器的關鍵技術研究[D];上海交通大學;2015年

3 張朋;基于基波磁通補償?shù)挠性礊V波器研究[D];河南理工大學;2015年

4 王子晗;采用新型諧波檢測法的可并網(wǎng)型有源濾波器的研究[D];燕山大學;2016年

5 劉林;三相四線制并聯(lián)有源濾波器雙閉環(huán)控制策略研究[D];安徽工程大學;2016年

6 王劍;并聯(lián)型多電平有源電力濾波器控制策略的研究[D];東北石油大學;2016年

7 劉蘭蘭;基于單周控制諧振阻抗型有源濾波器的研究[D];遼寧工程技術大學;2008年

8 鄧偉;射頻有源濾波器的分析與設計[D];電子科技大學;2009年

9 朱春巧;多種通信方式的有源濾波器人機界面設計[D];北京交通大學;2009年

10 錢偉杰;基于電壓檢測型級聯(lián)H橋有源濾波器的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2008年

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