隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,大量電力電子設(shè)備與不平衡負(fù)載得到廣泛運用,加劇了電網(wǎng)負(fù)載側(cè)的三相不平衡現(xiàn)象。此外,現(xiàn)代電力電子設(shè)備對電網(wǎng)電能質(zhì)量的要求越來越高。由于三相不平衡問題會嚴(yán)重影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,必須采取有效措施進(jìn)行治理。有源電力濾波器(APF)作為一種能夠有效改善電能質(zhì)量的補(bǔ)償設(shè)備,在電能質(zhì)量治理中得到了廣泛應(yīng)用。本文基于三相四線制電容中點式APF對不平衡分量檢測、單機(jī)電壓電流控制策略、多機(jī)分序協(xié)調(diào)控制策略進(jìn)行了深入研究。主要研究內(nèi)容如下:1.為了解決傳統(tǒng)檢測方法中正負(fù)序分量相互耦合的問題,提出了一種結(jié)合平均值濾波器的基于二級廣義積分器(SOGI)的三相不平衡基頻分量解耦檢測算法,具有動態(tài)響應(yīng)快、穩(wěn)態(tài)誤差小特點,具有很好的應(yīng)用前景;為了提高檢測精度,對常用的低通濾波器進(jìn)行了理論分析與對比,設(shè)計了無相位偏移、濾波精度高、動態(tài)性能好的平均值濾波器。通過仿真對比驗證了所設(shè)計的平均值濾波器在濾波性能與響應(yīng)速度上優(yōu)于傳統(tǒng)的低通濾波器(LPF)與巴特沃斯濾波器(BF)。2.對單機(jī)APF的電壓和電流控制策略以及多機(jī)并聯(lián)APF的協(xié)調(diào)控制策略進(jìn)行了研究。針對傳統(tǒng)PI控制無法對交流信號進(jìn)行無靜差跟蹤的問題...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景與意義
        1.1.1 三相不平衡的原理與起因
        1.1.2 三相不平衡的危害
    1.2 三相不平衡治理技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 三相不平衡治理裝置的原理與研究現(xiàn)狀
        1.2.2 三相不平衡分量檢測方法與研究現(xiàn)狀
        1.2.3 多機(jī)分序補(bǔ)償策略研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第二章 不平衡治理裝置的建模與分析
    2.1 APF的原理
    2.2 APF的分類
    2.3 APF的數(shù)學(xué)模型
        2.3.1 三相三線制APF數(shù)學(xué)模型
        2.3.2 三相四線制四橋臂APF數(shù)學(xué)模型
        2.3.3 三相四線制電容中點式APF數(shù)學(xué)模型
    2.4 本章小結(jié)
第三章 三相不平衡基頻分量解耦檢測算法
    3.1 三相不平衡分量檢測算法
        3.1.1 基于正負(fù)序dq變換的不平衡檢測算法
        3.1.2 延時信號對消法
        3.1.3 基于SOGI的基頻分量解耦檢測算法
    3.2 三相三線制系統(tǒng)下三相不平衡分量檢測仿真
        3.2.1 三相不平衡阻感性負(fù)載
        3.2.2 三相橋式不控整流負(fù)載
        3.2.3 三相不平衡綜合負(fù)載補(bǔ)償
    3.3 數(shù)字濾波器設(shè)計
        3.3.1 二階巴特沃斯濾波器
        3.3.2 平均值濾波器
        3.3.3 仿真驗證
    3.4 本章小結(jié)
第四章 多機(jī)分序APF的協(xié)調(diào)控制策略
    4.1 電流跟蹤控制策略
        4.1.1 比例諧振(PR)控制
        4.1.2 改進(jìn)的準(zhǔn)PR控制
        4.1.3 準(zhǔn)PR控制器參數(shù)設(shè)計
    4.2 直流側(cè)電壓控制策略
        4.2.1 直流側(cè)總電壓控制
        4.2.2 直流側(cè)電壓均衡控制
    4.3 多機(jī)分序補(bǔ)償策略
    4.4 多機(jī)并聯(lián)控制策略
        4.4.1 集中控制式
        4.4.2 主從控制式
        4.4.3 冗余控制式
        4.4.4 分級控制式
    4.5 APF均流與限流方法
        4.5.1 多機(jī)均流方法
        4.5.2 比例限流方法
    4.6 本章小結(jié)
第五章 基于多機(jī)分序策略的三相不平衡治理仿真研究
    5.1 APF參數(shù)設(shè)計
        5.1.1 APF補(bǔ)償容量設(shè)計
        5.1.2 直流側(cè)電容電壓設(shè)計
        5.1.3 直流側(cè)電容設(shè)計
        5.1.4 輸出側(cè)濾波電感設(shè)計
        5.1.5 主電路IGBT設(shè)計
    5.2 三相不平衡分量補(bǔ)償仿真分析
        5.2.1 三相不平衡阻感性負(fù)載
        5.2.2 三相橋式不控整流負(fù)載
        5.2.3 三相不平衡綜合負(fù)載
    5.3 多機(jī)并聯(lián)運行仿真分析
        5.3.1 子模塊投切
        5.3.2 子模塊熱拔插
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡介



本文編號：4040805