隨著電力電子器件廣泛應用于工業(yè)、生活,電網(wǎng)中的諧波問題給生產生活帶來的危害日益嚴重。使用有源電力濾波器APF（Active PowerFliter）的是電網(wǎng)諧波治理的有效手段。本文重點研究其控制策略及諧波電流檢測算法,并進行仿真和實驗驗證。本文簡要的介紹了有源電力濾波器及其關鍵技術的發(fā)展現(xiàn)狀,并對無差拍控制的原理及研究現(xiàn)狀進行了介紹。在此基礎上建立了 APF的數(shù)學模型,闡述以瞬時無功功率理論為基礎ip-iq檢測算法在本設計中的應用。針對諧波檢測算法以及控制芯片結構造成的延時,采用新型無差拍控制方法進行諧波電流跟蹤控制,以達到快速準確跟蹤的效果。同時針對無差拍控制對系統(tǒng)模型的依賴,提出了參數(shù)識別來提升模型精確度。于此同時,直流側電壓的穩(wěn)定至關重要,為適應統(tǒng)負載波動,保證系統(tǒng)的動態(tài)響應,本設計采用變參數(shù)PI控制進行直流側穩(wěn)壓。利用MATLAB搭建系統(tǒng)仿真模型,驗證方案的可行性。最后搭建實驗平臺,通過CCS編程調試,在實驗平臺中進行實驗,驗證了系統(tǒng)對諧波電流的快速跟蹤補償能力與良好的動態(tài)性能。 

【文章來源】：廣西大學廣西壯族自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖３－３帶樣本誤差補償?shù)臒o差拍控制框圖??

?’卻（”－１）??一拍延時＿ａＩｉ＿＿ｉＬ?一拍預測??圖３－３帶樣本誤差補償?shù)臒o差拍控制框圖??Ｆｉｇ．３－３?Ｃｏｎｔｒｏｌ?ｄｉａｇｒａｍ?ｃｏｎｓｉｄｅｒ?ｔｈｅ?ｓａｍｐｌｅ?ｅｒｒｏｒ．??于是可得考慮帶采樣預測校正的無差拍控制的電流環(huán)控制框圖如下：??Ｇ３⑷??１?（？＋１）???２（ｚ：?Ｉ?Ｈ?｜￣ｎ?＾１???ｉ?１?ｊ（？－ｉ）???？Ｈ｜）￣？Ｇ，（ｚ；—？?——ｒ－＾Ｖ－Ｇ４（ｚ＾—??ｒ＞－??－＾ｚｉ—ｉ?ｉ?Ｌ－ＲＫ－?ｉ??ｒ—?ｋ?？＜—（Ｓ＞－＊—?ＴＪ?ＬｍＭ－????＼－ｋ?Ｕ???＋????圖３－４帶樣采樣預測校正的無差拍控制電流環(huán)方框圖??Ｆｉｇ．３－４?Ｔｈｅ?ｉｍｐｒｏｖｅｄ?ｄｅａｄｂｅａｔ?ｃｏｎｔｒｏｌ?ｃｕｒｒｅｎｔ?ｌｏｏｐ?ｂｌｏｃｋ?ｄｉａｇｒａｍ??由框圖可得改進的無差拍控制電流環(huán)閉環(huán)傳遞函數(shù)：??ｍ?ｋＬｚ＿ｋｋＬ??Ｇ＾＾－＾＋｛ｋ?＋?ｋＬ－ｋｋＬ－Ｘ）ｚ?（３＿２６）??根據(jù)離散系統(tǒng)的Ｊｕｒｙ穩(wěn)定性判據(jù)，可得穩(wěn)定條件為〇＜＜＜＃�？梢婋姼凶兓�??＼－ｋ??數(shù)匕的范圍由權重系數(shù)ｉｔ決定。由于左的取值范圍為［０，１］，則改進的無差拍控制中??的上限大于２，可見改進的無差拍控制可以增強系統(tǒng)的魯棒性。為了獲得更好的控制性??含泛，應該用ｔ進行調整。??作閉環(huán)傳遞函數(shù)的Ｂｏｄｅ圖如圖３－５所示。取Ｐ０．５，?ｆｏ＝１．５。從圖中可以看出，當??頻率小于７０Ｈｚ時，改進的無差拍控制算法和普通的控制算法頻率特性曲線重疊，而改??進的無差拍控制算法的截止頻率高于普通的無差拍控制算法

?１０３??Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?（Ｈ２）??圖３－５改進前后無差拍控制的電流環(huán)閉Ｂｏｄｅ圖??Ｆｉｇ．３－５?Ｂｏｄｅ?Ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?Ｃｕｒｒｅｎｔ?Ｌｏｏｐ?Ｔｒａｎｓｆｅｒ?Ｆｕｎｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｗｏ?ｋｉｎｄｓ?ｏｆ?Ｄｅａｄｂｅａｔ?Ｃｏｎｔｒｏｌ??�。粒簽椋埃�，取匕為０．６和１．４作為示例，改進前后的無差拍控制的電流環(huán)單位階??躍響應如圖３－６所示。改進前無差拍控制下的響應時間長于改進的無差拍控制下的響應??時間

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：2970785