基于DSP控制的10KV變電站諧波抑制裝置的設(shè)計(jì)及應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-03-08 13:42
近年來(lái),隨著大量非線(xiàn)性負(fù)載在配電網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用,引起電網(wǎng)中電壓、電流波形畸變,造成電網(wǎng)的諧波污染,嚴(yán)重影響工業(yè)企業(yè)的正常生產(chǎn)和人們的正常生活。目前諧波治理的方法主要有無(wú)源濾波器和有源濾波器。有源濾波器濾波效果較好,被廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)諧波抑制,從而降低諧波對(duì)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行帶來(lái)的影響,確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行。在中高壓配電網(wǎng)中若直接采用有源濾波器進(jìn)行諧波抑制時(shí),其有源部分勢(shì)必承受較大的基波電壓使其容量增大,進(jìn)而增加成本。為了降低有源濾波器的容量,本文提出了一種新型的基波串聯(lián)諧振注入式混合型有源電力濾波器SRITHAPF(Series Resonant Injection Type Hybrid Active Power Filter),通過(guò)增加基波諧振支路并使其與有源部分并聯(lián)來(lái)減小基波電壓,同時(shí)通過(guò)系統(tǒng)中的無(wú)源濾波器組補(bǔ)償大容量無(wú)功功率,使SRITHAPF系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確,實(shí)時(shí)地檢測(cè)和跟蹤諧波電流,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)諧波的抑制及無(wú)功功率的補(bǔ)償。針對(duì)某10kV變電站諧波抑制和無(wú)功補(bǔ)償?shù)墓こ绦枨?本文設(shè)計(jì)了基于數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)的諧振注入式混合型有源電力濾波器,對(duì)濾波器的諧波檢測(cè)算法、控制策略...
【文章來(lái)源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:102 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
單獨(dú)使用的并聯(lián)型APF圖1.1中,該結(jié)構(gòu)的主電路簡(jiǎn)單,基波電壓直接加在了變流器上,因此價(jià)格
聯(lián)型 APF 和并聯(lián) PF 相組合構(gòu) HAPF[56],如圖 1.2 所示。圖 1.2 APF 與 PF 相并聯(lián)的 HAPF圖 1.2 方式中,大量的諧波及無(wú)功由 PF 抑制,APF 的容量較小,但逆變器仍承擔(dān)了一定的基波電壓,使得功率開(kāi)關(guān)元件的耐壓等級(jí)并沒(méi)有降低。為此,1990年 Fujita H.等人提出一種把 APF 和 PF 相串聯(lián)后和電網(wǎng)并聯(lián)的混合方案[1][39],如圖 1.3 所示。圖 1.3 APF 與 PF 串聯(lián)后并聯(lián)接入電網(wǎng)的 HAPF圖 1.3 這種方式,PF 被用來(lái)承受大部分的基波電壓,因此逆變器具有較小的基波電壓
8圖 1.3 APF 與 PF 串聯(lián)后并聯(lián)接入電網(wǎng)的 HAPF種方式,PF 被用來(lái)承受大部分的基波電壓,因此逆變器用于高壓系統(tǒng)。 但是,由于從 PF 流出的基波電流幾乎F 無(wú)法抵償大容量的無(wú)功。為此,學(xué)者們從 LC 元件的串了注入式 APF 的結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)中,有源注入支路由 LC APF 上的基波電壓和容量減少了,由于僅用 PF 抵償無(wú)償是有限的。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,使一些全控型GBT 的額定參數(shù)等級(jí)不斷提高,成本不斷降低,這時(shí)學(xué)多種 APF 的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。1994 年 Akagi h.等提出了一種F 相結(jié)合的方式,也稱(chēng)為統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器(UPQC)[1
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于SOM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電網(wǎng)諧波源檢測(cè)與定位研究[J]. 馬立新,徐聰. 控制工程. 2018(05)
[2]試論低壓電力系統(tǒng)諧波的產(chǎn)生危害及其防護(hù)[J]. 曾延華. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2018(10)
[3]基于PI控制和重復(fù)控制的有源電力濾波器研究[J]. 汪鵬,朱衛(wèi)海,王偉,向真,廖敏夫. 電器工業(yè). 2017(11)
[4]淺析供電系統(tǒng)中諧波產(chǎn)生的危害及防范策略[J]. 張生龍. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品. 2017(08)
[5]串聯(lián)諧振注入式混合型有源電力濾波器的綜合設(shè)計(jì)及仿真[J]. 王少杰,張雪珍. 邵陽(yáng)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(01)
[6]雙DSP控制的有源電力濾波器的研究[J]. 錢(qián)葉冊(cè),許衛(wèi)兵,時(shí)國(guó)平,孫佐. 自動(dòng)化與儀器儀表. 2017(01)
[7]配電網(wǎng)諧波電流限值計(jì)算與評(píng)估的若干問(wèn)題探討[J]. 李天楚,伍智鵬,朱明星. 電力電容器與無(wú)功補(bǔ)償. 2016(06)
[8]一種基于瞬時(shí)無(wú)功功率理論的電網(wǎng)諧波電流檢測(cè)方法[J]. 霍逸群,劉維亭,魏海峰. 自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用. 2016(03)
[9]電網(wǎng)不平衡條件下光伏逆變器控制策略研究[J]. 高正中,王立志,趙連成,劉隆吉,張道升,汪德洋,宋偉. 電力電容器與無(wú)功補(bǔ)償. 2016(01)
[10]電力系統(tǒng)諧波危害產(chǎn)生原理與綜合治理體系的構(gòu)建[J]. 陳猛. 科技與創(chuàng)新. 2016(04)
博士論文
[1]注入式混合型有源電力濾波器關(guān)鍵技術(shù)研究及其工程實(shí)現(xiàn)[D]. 漆銘鈞.湖南大學(xué) 2010
碩士論文
[1]基于FFT、小波變換和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電力系統(tǒng)諧波檢測(cè)方法研究[D]. 孫成.山東理工大學(xué) 2018
[2]全數(shù)字鎖相環(huán)的研究與設(shè)計(jì)[D]. 王敏格.北京交通大學(xué) 2018
[3]三相四線(xiàn)制APF諧波檢測(cè)及控制策略研究[D]. 徐鵬輝.上海電機(jī)學(xué)院 2018
[4]混合有源電力濾波器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及電流跟蹤控制研究[D]. 王胡.湖北工業(yè)大學(xué) 2018
[5]基于DSP的有源電力濾波器研究[D]. 楊圣閣.鄭州大學(xué) 2018
[6]基于鎖相環(huán)的頻率綜合器設(shè)計(jì)[D]. 高飛.華東師范大學(xué) 2018
[7]分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的諧波分析[D]. 賈茜琳.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[8]基于雨課堂的C語(yǔ)言課程混合式學(xué)習(xí)研究[D]. 李艷霞.山西師范大學(xué) 2017
[9]中頻爐負(fù)荷無(wú)功補(bǔ)償與諧波治理的應(yīng)用研究[D]. 楊文鉞.西安工程大學(xué) 2017
[10]電力用戶(hù)諧波治理的綜合效益評(píng)估[D]. 張碧涵.華北電力大學(xué)(北京) 2017
本文編號(hào):3071144
【文章來(lái)源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:102 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
單獨(dú)使用的并聯(lián)型APF圖1.1中,該結(jié)構(gòu)的主電路簡(jiǎn)單,基波電壓直接加在了變流器上,因此價(jià)格
聯(lián)型 APF 和并聯(lián) PF 相組合構(gòu) HAPF[56],如圖 1.2 所示。圖 1.2 APF 與 PF 相并聯(lián)的 HAPF圖 1.2 方式中,大量的諧波及無(wú)功由 PF 抑制,APF 的容量較小,但逆變器仍承擔(dān)了一定的基波電壓,使得功率開(kāi)關(guān)元件的耐壓等級(jí)并沒(méi)有降低。為此,1990年 Fujita H.等人提出一種把 APF 和 PF 相串聯(lián)后和電網(wǎng)并聯(lián)的混合方案[1][39],如圖 1.3 所示。圖 1.3 APF 與 PF 串聯(lián)后并聯(lián)接入電網(wǎng)的 HAPF圖 1.3 這種方式,PF 被用來(lái)承受大部分的基波電壓,因此逆變器具有較小的基波電壓
8圖 1.3 APF 與 PF 串聯(lián)后并聯(lián)接入電網(wǎng)的 HAPF種方式,PF 被用來(lái)承受大部分的基波電壓,因此逆變器用于高壓系統(tǒng)。 但是,由于從 PF 流出的基波電流幾乎F 無(wú)法抵償大容量的無(wú)功。為此,學(xué)者們從 LC 元件的串了注入式 APF 的結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)中,有源注入支路由 LC APF 上的基波電壓和容量減少了,由于僅用 PF 抵償無(wú)償是有限的。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,使一些全控型GBT 的額定參數(shù)等級(jí)不斷提高,成本不斷降低,這時(shí)學(xué)多種 APF 的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。1994 年 Akagi h.等提出了一種F 相結(jié)合的方式,也稱(chēng)為統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器(UPQC)[1
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于SOM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電網(wǎng)諧波源檢測(cè)與定位研究[J]. 馬立新,徐聰. 控制工程. 2018(05)
[2]試論低壓電力系統(tǒng)諧波的產(chǎn)生危害及其防護(hù)[J]. 曾延華. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2018(10)
[3]基于PI控制和重復(fù)控制的有源電力濾波器研究[J]. 汪鵬,朱衛(wèi)海,王偉,向真,廖敏夫. 電器工業(yè). 2017(11)
[4]淺析供電系統(tǒng)中諧波產(chǎn)生的危害及防范策略[J]. 張生龍. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品. 2017(08)
[5]串聯(lián)諧振注入式混合型有源電力濾波器的綜合設(shè)計(jì)及仿真[J]. 王少杰,張雪珍. 邵陽(yáng)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(01)
[6]雙DSP控制的有源電力濾波器的研究[J]. 錢(qián)葉冊(cè),許衛(wèi)兵,時(shí)國(guó)平,孫佐. 自動(dòng)化與儀器儀表. 2017(01)
[7]配電網(wǎng)諧波電流限值計(jì)算與評(píng)估的若干問(wèn)題探討[J]. 李天楚,伍智鵬,朱明星. 電力電容器與無(wú)功補(bǔ)償. 2016(06)
[8]一種基于瞬時(shí)無(wú)功功率理論的電網(wǎng)諧波電流檢測(cè)方法[J]. 霍逸群,劉維亭,魏海峰. 自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用. 2016(03)
[9]電網(wǎng)不平衡條件下光伏逆變器控制策略研究[J]. 高正中,王立志,趙連成,劉隆吉,張道升,汪德洋,宋偉. 電力電容器與無(wú)功補(bǔ)償. 2016(01)
[10]電力系統(tǒng)諧波危害產(chǎn)生原理與綜合治理體系的構(gòu)建[J]. 陳猛. 科技與創(chuàng)新. 2016(04)
博士論文
[1]注入式混合型有源電力濾波器關(guān)鍵技術(shù)研究及其工程實(shí)現(xiàn)[D]. 漆銘鈞.湖南大學(xué) 2010
碩士論文
[1]基于FFT、小波變換和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電力系統(tǒng)諧波檢測(cè)方法研究[D]. 孫成.山東理工大學(xué) 2018
[2]全數(shù)字鎖相環(huán)的研究與設(shè)計(jì)[D]. 王敏格.北京交通大學(xué) 2018
[3]三相四線(xiàn)制APF諧波檢測(cè)及控制策略研究[D]. 徐鵬輝.上海電機(jī)學(xué)院 2018
[4]混合有源電力濾波器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及電流跟蹤控制研究[D]. 王胡.湖北工業(yè)大學(xué) 2018
[5]基于DSP的有源電力濾波器研究[D]. 楊圣閣.鄭州大學(xué) 2018
[6]基于鎖相環(huán)的頻率綜合器設(shè)計(jì)[D]. 高飛.華東師范大學(xué) 2018
[7]分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的諧波分析[D]. 賈茜琳.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[8]基于雨課堂的C語(yǔ)言課程混合式學(xué)習(xí)研究[D]. 李艷霞.山西師范大學(xué) 2017
[9]中頻爐負(fù)荷無(wú)功補(bǔ)償與諧波治理的應(yīng)用研究[D]. 楊文鉞.西安工程大學(xué) 2017
[10]電力用戶(hù)諧波治理的綜合效益評(píng)估[D]. 張碧涵.華北電力大學(xué)(北京) 2017
本文編號(hào):3071144
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