本文關(guān)鍵詞：并聯(lián)型有源電力濾波器諧振頻率檢測(cè)和阻尼控制研究

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【摘要】：隨著社會(huì)工業(yè)水平的發(fā)展,各種精密儀器和設(shè)備的穩(wěn)定高效運(yùn)行需要高可靠性的電能。配電系統(tǒng)同人們的生活密切相關(guān),近年來(lái)越來(lái)越多非線性負(fù)載的使用,產(chǎn)生了大量的諧波電流流入配電網(wǎng),造成公共耦合點(diǎn)(PCC)電壓畸變,嚴(yán)重惡化了配電網(wǎng)的電能質(zhì)量;同時(shí)并聯(lián)電容器的使用,也會(huì)引發(fā)系統(tǒng)局部或整體的諧振,使得配電網(wǎng)諧波問(wèn)題更加嚴(yán)重。有源電力濾波器作為一種高效的諧波治理裝置在電能質(zhì)量調(diào)節(jié)領(lǐng)域正得到廣泛的應(yīng)用。本文的研究目的是利用有源電力濾波器檢測(cè)配電網(wǎng)系統(tǒng)的諧振頻率,并研究諧波補(bǔ)償與諧振阻尼復(fù)合控制策略,使得配電系統(tǒng)滿(mǎn)足電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。本文首先介紹了諧波的產(chǎn)生、危害以及國(guó)內(nèi)外對(duì)電能質(zhì)量制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn);對(duì)有源電力濾波器的發(fā)展歷程進(jìn)行了回顧,并簡(jiǎn)要的介紹了它的工作原理以及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀;指出本文對(duì)系統(tǒng)諧振頻率的檢測(cè)以及諧波補(bǔ)償與諧振阻尼復(fù)合控制策略的研究具有重要的價(jià)值。然后介紹三相三線制有源電力濾波器的結(jié)構(gòu)和數(shù)學(xué)模型,并研究了PI+重復(fù)的復(fù)合控制策略來(lái)實(shí)現(xiàn)諧波電流無(wú)靜差跟蹤,并對(duì)此復(fù)合控制策略的有效性進(jìn)行仿真驗(yàn)證;接著研究了影響配電網(wǎng)諧振頻率的主要因素,分析比較了投切電容法、投切晶閘管法、諧波電流注入法這三種諧振頻率檢測(cè)方法,并對(duì)諧波電流注入法進(jìn)行深入的理論分析,仿真驗(yàn)證諧波電流注入法的有效性。隨后本文研究了系統(tǒng)諧振的產(chǎn)生機(jī)理,研究了提取PCC電壓的諧振阻尼控制策略,介紹了此諧振阻尼控制策略的物理意義,對(duì)此阻尼控制策略進(jìn)行仿真驗(yàn)證;在基于PCC電壓的控制策略基礎(chǔ)上分析了提取系統(tǒng)電流、電容電流以及諧振能量的阻尼控制,仿真證明了這三種阻尼控制策略的有效性。最后實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本文所研究的相關(guān)理論及仿真的正確性。實(shí)驗(yàn)證明了采用諧波電流注入法能夠快速準(zhǔn)確的尋找出系統(tǒng)諧振頻率;也證明了本文采用的諧振阻尼復(fù)合控制策略能有效的對(duì)配電網(wǎng)系統(tǒng)的諧振進(jìn)行抑制。希望本文的研究工作能拓寬有源電力濾波器應(yīng)用領(lǐng)域,促進(jìn)有源電力濾波的推廣。
【關(guān)鍵詞】：電能質(zhì)量 有源電力濾波器 諧振頻率 諧波補(bǔ)償 諧振阻尼
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TN713.8;TM935.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1. 緒論10-17
• 1.1 引言10
• 1.2 諧波的產(chǎn)生、危害以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)10-13
• 1.3 有源電力濾波器13-15
• 1.4 選題依據(jù)與主要內(nèi)容15-17
• 2 有源電力濾波器的輸出電流補(bǔ)償控制研究17-26
• 2.1 并聯(lián)型有源電力濾波器的工作原理17
• 2.2 有源電力濾波器的數(shù)學(xué)模型17-20
• 2.3 有源電力濾波器的輸出電流指令提取與控制20-23
• 2.4 有源電力濾波器補(bǔ)償性能仿真與實(shí)驗(yàn)23-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 3 諧振頻率檢測(cè)26-37
• 3.1 諧振頻率的影響因素26-28
• 3.2 檢測(cè)諧振頻率的常用方法28-32
• 3.3 諧波電流注入法分析32-34
• 3.4 判斷諧振頻率指標(biāo)34-35
• 3.5 本章小結(jié)35-37
• 4 諧振阻尼控制策略37-55
• 4.1 諧振電路原理37-39
• 4.2 諧波補(bǔ)償與諧振阻尼復(fù)合控制策略39-45
• 4.3 仿真分析45-48
• 4.4 諧振阻尼控制新方法48-54
• 4.5 本章小結(jié)54-55
• 5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果55-65
• 5.1 諧波電流注入法檢測(cè)系統(tǒng)諧振頻率55-59
• 5.2 諧波抑制與諧振阻尼復(fù)合控制策略59-63
• 5.3 本章小結(jié)63-65
• 6 全文總結(jié)65-67
• 6.1 本文工作總結(jié)65-66
• 6.2 未來(lái)工作展望66-67
• 致謝67-68
• 參考文獻(xiàn)68-73
• 附錄1 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文目錄73-74
• 附錄2 攻讀學(xué)位期間所參加的科研項(xiàng)目74

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本文編號(hào)：770883