本文關(guān)鍵詞：級(jí)聯(lián)多電平有源電力濾波器及其容錯(cuò)技術(shù)的研究　出處：《遼寧工程技術(shù)大學(xué)》2014年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：由于電力電子設(shè)備在煤礦供電網(wǎng)中的大量使用,造成了嚴(yán)重的電能質(zhì)量問(wèn)題,尤其是諧波污染問(wèn)題,嚴(yán)重影響了煤礦供電網(wǎng)的安全。有源電力濾波器APF是目前能有效抑制和補(bǔ)償諧波的常用措施之一。但隨著電網(wǎng)電壓等級(jí)的提高電力設(shè)備日益高壓化大功率化,低壓中小功率的APF已不能滿(mǎn)足當(dāng)代電力系統(tǒng)的需求,因此對(duì)適用于中高壓大功率的級(jí)聯(lián)多電平APF的研究具有重要的實(shí)際意義。本文主要研究適用于6KV煤礦供電系統(tǒng)的級(jí)聯(lián)多電平APF,著重分析多電平的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在有源電力濾波器應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)和不足,提出一種適用于APF的級(jí)聯(lián)多電平變流器結(jié)構(gòu)。對(duì)該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的容錯(cuò)技術(shù)進(jìn)行研究,主要研究適用于拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的冗余容錯(cuò)技術(shù),以及級(jí)聯(lián)變流器出現(xiàn)故障的原因和故障處理方法。研究多電平的控制原理,并選擇載波移相PWM作為該拓?fù)涞幕究刂品椒�。研究常用諧波檢測(cè)算法,提出一種基于ip-iq的改進(jìn)型諧波檢測(cè)算法,該算法不需要鎖相環(huán)電路,且具有精度高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、運(yùn)算量小等特點(diǎn)。對(duì)級(jí)聯(lián)多電平APF直流側(cè)電容電壓的控制方法進(jìn)行研究,提出一種直流側(cè)電容總電壓的穩(wěn)定控制和相內(nèi)各電容電壓的均衡控制控制策略。最后,設(shè)計(jì)級(jí)聯(lián)多電平APF系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)樣機(jī)。仿真實(shí)驗(yàn)證明,本文所提出的電網(wǎng)諧波檢測(cè)算法、多電平變流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其控制算法能夠應(yīng)用于電力系統(tǒng)諧波補(bǔ)償,具有一定的現(xiàn)實(shí)和工程實(shí)現(xiàn)意義。
[Abstract]:Due to the extensive use of power electronic equipment in coal mine power supply network, serious power quality problems, especially harmonic pollution, have been caused. The active power filter (APF) is one of the commonly used measures to suppress and compensate harmonics effectively. However, with the increase of the voltage level of the power network, the power equipment becomes more and more high-voltage and high-power. . Low-voltage and low-power APF can not meet the needs of modern power systems. Therefore, it is of great practical significance to study the cascaded multilevel APF suitable for medium, high voltage and high power. This paper mainly studies the cascaded multilevel APF suitable for 6KV coal mine power supply system. The advantages and disadvantages of multilevel topology in the application of APF are analyzed. A cascaded multilevel converter structure suitable for APF is proposed. The fault-tolerant technology of the topology is studied. This paper mainly studies the redundant fault-tolerant technology suitable for topology, the cause of cascaded converter failure and the fault treatment method, and studies the principle of multilevel control. The carrier phase-shifted PWM is chosen as the basic control method of the topology. The common harmonic detection algorithm is studied and an improved harmonic detection algorithm based on ip-iq is proposed. The algorithm does not need phase-locked loop circuit. It has the characteristics of high precision, high real time, low computation and so on. The control method of cascaded multilevel APF DC side capacitor voltage is studied. This paper presents a stable control strategy for the total voltage of the DC side capacitance and the equalization control strategy for each capacitor voltage in the phase. Finally, an experimental prototype of cascaded multilevel APF system is designed and proved by simulation. The harmonic detection algorithm proposed in this paper, the topology structure of multilevel converter and its control algorithm, can be applied to harmonic compensation of power system, which has practical and engineering significance.
【學(xué)位授予單位】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TM761

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1400465