本文關(guān)鍵詞：有源電力濾波器直流側(cè)母線電壓的優(yōu)化控制研究

  更多相關(guān)文章： APF ip-iq諧波檢測 直流側(cè)電壓控制 中點電位控制 模糊控制

【摘要】：有源電力濾波器(APF)憑借其良好的補償性能和廣泛的適用性,在各種工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域倍受青睞。伴隨補償需求的提升,多電平技術(shù)得到快速發(fā)展,實用性最強的就是三電平逆變器在APF中的應(yīng)用。它的應(yīng)用不僅大大提高了裝置容量,而且提高了諧波補償效果和系統(tǒng)可靠性。而直流側(cè)母線電壓的穩(wěn)定程度、諧波電流的檢測精度都直接影響APF的功率損耗和補償效果,因此本文主要對三電平有源電力濾波器的直流側(cè)母線電壓控制和諧波電流的檢測進行了研究。本文首先介紹了APF的補償原理以及傳統(tǒng)的ip-iq諧波檢測方法,討論了直流側(cè)與交流側(cè)的能量交換機理。在此基礎(chǔ)上,首先介紹了一種可以避免鎖相環(huán)相位檢測誤差和低通濾波器延時長且存在誤差影響的新型的ip-iq檢測法。仿真驗證了該檢測方法的良好效果。本文討論了直流側(cè)電壓對APF功率損耗的影響以及直流側(cè)電壓對交流側(cè)補償性能的影響,并對直流側(cè)電壓波動進行了簡單分析。進而推導(dǎo)了直流側(cè)電壓給定值的選取范圍,并結(jié)合APF直流側(cè)電壓與網(wǎng)側(cè)電壓和系統(tǒng)補償性能三者的關(guān)系,研究了一種直流側(cè)電壓給定值控制器。在傳統(tǒng)PI控制基礎(chǔ)上,融入模糊控制理論,實現(xiàn)了通過自適應(yīng)的模糊控制器來保證直流側(cè)母線電壓的穩(wěn)定性。探討了直流側(cè)電容和交流側(cè)進線電感的選取方式。仿真驗證了推導(dǎo)出的給定值范圍的可參考性;電網(wǎng)電壓波動時,該給定制控制器能夠?qū)崿F(xiàn)對APF補償性能的優(yōu)化;所設(shè)計的模糊控制器可以有效控制直流側(cè)電壓穩(wěn)定。本文通過分析在SVPWM調(diào)制算法下的中點電位不平衡成因,研究了一種基于模糊控制的中點電位平衡控制策略。通過模糊控制產(chǎn)生平衡因子f來實時調(diào)整輸出正負(fù)小矢量的作用時間,從而達到中點電位的動態(tài)平衡。文章最后,給出了實驗平臺的整體結(jié)構(gòu),對部分理論進行了實驗驗證,證明了文中控制方法的合理有效性。
【關(guān)鍵詞】：APF ip-iq諧波檢測 直流側(cè)電壓控制 中點電位控制 模糊控制
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM761;TN713.8
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-17
• 變量注釋表17-18
• 1 緒論18-30
• 1.1 引言18
• 1.2 電能質(zhì)量的認(rèn)識18-22
• 1.3 APF的研究現(xiàn)狀22-29
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容29-30
• 2 有源電力濾波器的基本原理30-38
• 2.1 引言30
• 2.2 有源電力濾波器的補償原理30-31
• 2.3 傳統(tǒng)ip-iq諧波檢測原理31-33
• 2.4 有源電力濾波器交直流側(cè)能量交換機理33-37
• 2.5 本章小結(jié)37-38
• 3 一種改進的ip-iq諧波檢測方法38-48
• 3.1 引言38
• 3.2 傳統(tǒng)ip-iq算法檢測精度分析38-41
• 3.3 關(guān)于ip-iq新型檢測法的理論基礎(chǔ)41-43
• 3.4 改進的ip-iq檢測法的原理詳解43-44
• 3.5 MATLAB仿真驗證及分析44-47
• 3.6 本章小結(jié)47-48
• 4 有源電力濾波器直流側(cè)母線電壓的穩(wěn)定控制48-76
• 4.1 引言48
• 4.2 直流側(cè)電壓控制情況對APF的影響48-51
• 4.3 直流側(cè)電壓穩(wěn)定控制的相關(guān)參數(shù)選取51-65
• 4.4 基于模糊自適應(yīng)PI控制的直流側(cè)母線電壓穩(wěn)定控制65-71
• 4.5 MATLAB仿真驗證及分析71-75
• 4.6 本章小結(jié)75-76
• 5 有源電力濾波器直流側(cè)中點電位平衡控制研究76-88
• 5.1 引言76
• 5.2 直流側(cè)中點電位不平衡的成因76-77
• 5.3 直流側(cè)中點電位平衡控制77-84
• 5.4 MATLAB仿真驗證及分析84-87
• 5.5 本章小結(jié)87-88
• 6 系統(tǒng)設(shè)計與實驗88-93
• 6.1 系統(tǒng)總體電路結(jié)構(gòu)88-89
• 6.2 實驗結(jié)果89-92
• 6.3 本章小結(jié)92-93
• 7 總結(jié)與展望93-95
• 7.1 總結(jié)93-94
• 7.2 展望94-95
• 參考文獻95-101
• 作者簡歷101-103
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集103

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 童梅,童杰,蔣靜坪;有源濾波器的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制[J];電工技術(shù)學(xué)報;2000年01期

2 顏曉慶,王兆安;電力有源濾波器及其新發(fā)展[J];電工技術(shù)雜志;1998年04期

3 楊君，王兆安，邱關(guān)源;并聯(lián)型電力有源濾波器直流側(cè)電壓的控制[J];電力電子技術(shù);1996年04期

4 杜恩利;何禮高;李旭;馬彥林;;三電平逆變器中點平衡的參數(shù)自整定模糊控制[J];電力電子技術(shù);2011年01期

5 張志文;李曉海;張洪浩;曾剛;楊文;;基于FBD法的基波正負(fù)序電流實時檢測方法[J];電力系統(tǒng)自動化;2012年06期

6 孟凡剛;楊世彥;楊威;;多脈波整流技術(shù)綜述[J];電力自動化設(shè)備;2012年02期

7 何娜;武健;徐殿國;;有源電力濾波器直流電壓的模糊控制[J];電網(wǎng)技術(shù);2006年14期

8 漆銘鈞;羅安;劉定國;徐先勇;李鋒;;有源電力濾波器參考電流的預(yù)測方法及其實現(xiàn)[J];中國電機工程學(xué)報;2009年07期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 謝斌;并聯(lián)型有源電力濾波器諧波檢測及控制技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2010年

，

本文編號：810044