【摘要】：電力電子技術(shù)的發(fā)展使得電力電子設(shè)備具備效率高,響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn),因此被越來越廣泛地應(yīng)用于電力系統(tǒng)。但是電力電子設(shè)備在應(yīng)用時會產(chǎn)生大量的諧波,成為電力系統(tǒng)中主要的諧波源,嚴(yán)重影響電網(wǎng)的電能質(zhì)量及電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性。有源電力濾波器能夠動態(tài)補(bǔ)償諧波,在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著電網(wǎng)的非線性負(fù)載的容量增大,傳統(tǒng)的兩電平有源電力濾波器不能滿足諧波補(bǔ)償?shù)囊?因此需要提高逆變器的電平數(shù)提高有源電力濾波器的容量。由于有源電力濾波器包含逆變器,當(dāng)逆變器發(fā)生故障時不僅不能實(shí)現(xiàn)諧波補(bǔ)償?shù)墓δ?而且逆變器本身會變?yōu)橐粋�諧波源,加大電網(wǎng)諧波,因此需要及時檢測有源電力濾波器的故障,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行容錯運(yùn)行控制,繼續(xù)實(shí)現(xiàn)諧波補(bǔ)償功能。本文研究了T型三電平有源電力濾波器的諧波補(bǔ)償控制,并進(jìn)一步研究了T型三電平逆變器不同位置的功率器件發(fā)生開路故障時的故障診斷和容錯運(yùn)行控制。本文的主要工作如下:(1)詳細(xì)分析了T型三電平有源電力濾波器的工作原理,并進(jìn)一步研究了T型三電平逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及控制方法,有源電力濾波器的諧波檢測及諧波追蹤策略。(2)針對T型三電平有源電力濾波器,詳細(xì)介紹了T型三電平逆變器的三電平SVPWM控制策略,改進(jìn)的自適應(yīng)諧波檢測算法,以及采用PI和重復(fù)控制串聯(lián)的復(fù)合諧波追蹤策略,并根據(jù)逆變器電路特性設(shè)計了重復(fù)控制器的詳細(xì)參數(shù),實(shí)現(xiàn)T型三電平有源電力濾波器的諧波補(bǔ)償功能,并在Matlab中建立相應(yīng)的仿真模型,驗(yàn)證了以上控制策略的可行性。(3)研究了T型三電平逆變器不同位置功率器件發(fā)生開路故障時的運(yùn)行特性。在此基礎(chǔ)上分別介紹了水平橋臂和垂直橋臂功率器件的故障特征,分別實(shí)現(xiàn)了兩種位置故障器件的故障診斷,并搭建了仿真模型,驗(yàn)證了兩種故障診斷算法的可行性。(4)針對水平橋臂的功率器件的開路故障,分別提出了兩電平容錯策略及三電平容錯策略。對于垂直橋臂的功率器件的開路故障,通過改變T型三電平逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)容錯控制,并搭建了仿真模型,驗(yàn)證了容錯控制的可行性。(5)為了進(jìn)一步驗(yàn)證本文所提出的控制算法,故障診斷及容錯運(yùn)行算法,搭建了一套T型三電平有源電力濾波器的實(shí)驗(yàn)平臺,論文詳細(xì)介紹了實(shí)驗(yàn)平臺的組成,并通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了文中算法的可行性。 【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM761

【圖文】：

但仍然存在 ωLfifq和 ωLfifq兩個耦合量，這兩個控制，，消除這兩個耦合量，實(shí)現(xiàn) d 軸方程與 q 軸方程完全解電平逆變器的調(diào)制策略主要調(diào)制策略為脈沖寬度調(diào)制（PWM），PWM 包含：正空間矢量脈寬調(diào)制（SVPWM）等。SVPWM 具有更高的電順序能夠減小開關(guān)損耗且易于數(shù)字化實(shí)現(xiàn)[37]，因此在逆變器 SVPWM 矢量空間SVPWM 相比于兩電平 SVPWM 擁有更多基本矢量，輸出波近正弦波[38]。三電平矢量空間包含 6 個扇區(qū)（SECTOR），。每個扇區(qū)劃分為 6 個三角區(qū)域，參考矢量處于不同三角區(qū)量作用時間有所區(qū)別。NPN OPNPPNSECTOR Ⅱ56

第三章 T 型三電平有源電力濾波器控制策略濾波器的截止頻率是固定的[59]，當(dāng)電網(wǎng)檢測的精度容易受到影響。當(dāng)?shù)屯V波是延時較大。當(dāng)截止頻率較高，動態(tài)性傳統(tǒng)的 ip-iq諧波檢測算法進(jìn)行優(yōu)化。進(jìn)的 ip-iq諧波檢測算法輸入波形特性，不斷調(diào)整濾波器的結(jié)構(gòu)果。其通過輸入信號的加權(quán)處理，將加信號相減得到誤差，并將誤差輸入到自器參數(shù)，經(jīng)過迭代算法消除誤差，以達(dá)到三相負(fù)載電流中基波分量。自適應(yīng)濾波自適應(yīng)濾波器x(n) y(n) - e(nd(n)+

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2711930