本文關(guān)鍵詞：單相并聯(lián)型有源電力濾波器的研究與實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 單相并聯(lián)型APF 補(bǔ)償電流指令 d-q檢測(cè)法 功率預(yù)測(cè)法

【摘要】：由于單相電網(wǎng)中的的各類型非線性負(fù)載的大量使用,使得單相電網(wǎng)遭受了嚴(yán)重污染,為對(duì)單相電網(wǎng)進(jìn)行有效治理,需要開發(fā)適合單相電網(wǎng)的有源電力濾波器(APF)。目前,對(duì)APF的研究主要集中三相APF中,而對(duì)適用于單相電網(wǎng)的單相APF則很少關(guān)注,對(duì)單相APF的控制策略也研究不多。針對(duì)這一現(xiàn)狀,本文以實(shí)際中使用最為廣泛的一種單相并聯(lián)型APF拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為例,對(duì)單相APF的控制策略中涉及的關(guān)鍵內(nèi)容,如虛擬信號(hào)構(gòu)造、補(bǔ)償指令電流提取和閉環(huán)控制參數(shù)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了研究,主要內(nèi)容如下：(1)研究了一種基于d-q檢測(cè)法的單相并聯(lián)型APF控制策略。針對(duì)單相系統(tǒng)無法利用在三相系統(tǒng)中廣泛使用的d-q理論的不足,該方法在構(gòu)造與電網(wǎng)電壓、電流正交的虛擬電壓、電流分量的基礎(chǔ)上,采用d-q理論推導(dǎo)出了單相并聯(lián)型APF補(bǔ)償電流指令(包括諧波補(bǔ)償電流分量、無功補(bǔ)償電流分量和有功補(bǔ)償電流分量)的表達(dá)式并構(gòu)建了適用于單相APF控制的雙環(huán)控制策略。對(duì)APF在啟動(dòng)、正常運(yùn)行和負(fù)載突變狀況下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)過程及APF穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)補(bǔ)償效果的仿真分析,驗(yàn)證了該方法的有效性。(2)為簡化雙環(huán)控制策略的不足,提出一種功率預(yù)測(cè)算法的單環(huán)控制策略,在該控制策略中,通過功率預(yù)測(cè)算法求取了用于穩(wěn)定APF直流側(cè)電容電壓而必須從電網(wǎng)吸收的有功功率表達(dá)式,進(jìn)而獲得實(shí)際工作狀態(tài)下補(bǔ)償電流指令。通過仿真分析了APF在啟動(dòng)、正常運(yùn)行和負(fù)載突變狀況下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)過程,以及通過仿真和實(shí)驗(yàn)分析了APF穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的補(bǔ)償效果,這些結(jié)果驗(yàn)證了由于功率預(yù)測(cè)法的使用能取消常規(guī)方法中必須具備的電壓調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)而僅采用單閉環(huán)控制策略來對(duì)APF進(jìn)行控制,因而具有控制參數(shù)設(shè)定簡單和系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)快等特點(diǎn)。(3)搭建了單相并聯(lián)型APF實(shí)驗(yàn)平臺(tái),詳細(xì)介紹了主電路參數(shù)設(shè)計(jì)、單相鎖相環(huán)設(shè)計(jì),單相空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)、各個(gè)硬件功能模塊和軟件流程的設(shè)計(jì)。
【關(guān)鍵詞】：單相并聯(lián)型APF 補(bǔ)償電流指令 d-q檢測(cè)法 功率預(yù)測(cè)法
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN713.8;TM761
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 第一章 緒論11-20
• 1.1 課題研究背景及意義11-12
• 1.2 單相并聯(lián)型APF的發(fā)展?fàn)顩r12
• 1.3 單相并聯(lián)型APF工作原理12-13
• 1.4 補(bǔ)償電流指令獲取的研究現(xiàn)狀13-16
• 1.5 控制方式的研究現(xiàn)狀16-18
• 1.6 本論文的主要研究工作及安排18-20
• 第二章 基于d-q檢測(cè)法的單相并聯(lián)型APF20-31
• 2.1 單相并聯(lián)型APF拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)20-21
• 2.2 系統(tǒng)控制框圖21
• 2.3 d-q檢測(cè)法原理21-23
• 2.4 補(bǔ)償電流指令的求取23-25
• 2.4.1 理想狀態(tài)下補(bǔ)償電流指令的求取23-24
• 2.4.2 實(shí)際工作狀態(tài)下補(bǔ)償電流指令的求取24-25
• 2.5 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)25-28
• 2.6 系統(tǒng)仿真研究28-30
• 2.7 本章小結(jié)30-31
• 第三章 基于功率預(yù)測(cè)法的單相并聯(lián)型APF31-44
• 3.1 系統(tǒng)控制框圖31-32
• 3.2 p-q理論原理32
• 3.3 補(bǔ)償電流指令求取32-36
• 3.3.1 理想狀態(tài)下補(bǔ)償電流指令的求取32-35
• 3.3.2 實(shí)際工作狀態(tài)下補(bǔ)償電流指令的求取35-36
• 3.4 APF吸收的有功功率求取36-37
• 3.5 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)37-40
• 3.6 系統(tǒng)仿真與實(shí)驗(yàn)研究40-43
• 3.7 本章小結(jié)43-44
• 第四章 系統(tǒng)參數(shù)及軟硬件設(shè)計(jì)44-63
• 4.1 主電路參數(shù)設(shè)計(jì)44-47
• 4.1.1 直流側(cè)電壓參考值設(shè)計(jì)44
• 4.1.2 直流側(cè)電容容量設(shè)計(jì)44-45
• 4.1.4 交流側(cè)濾波電感設(shè)計(jì)45-47
• 4.2 單相數(shù)字鎖相環(huán)47-50
• 4.3 單相空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)50-54
• 4.4 硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)54-58
• 4.4.1 系統(tǒng)硬件總體框圖54-55
• 4.4.2 DSP控制電路設(shè)計(jì)55-56
• 4.4.3 IGBT驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)56-57
• 4.4.4 信號(hào)檢測(cè)與調(diào)理電路的設(shè)計(jì)57-58
• 4.5 硬件平臺(tái)的搭建58-60
• 4.6 控制程序設(shè)計(jì)60-62
• 4.6.1 主程序設(shè)計(jì)60
• 4.6.2 中斷程序設(shè)計(jì)60-61
• 4.6.3 軟件抗干擾設(shè)計(jì)61-62
• 4.7 本章小結(jié)62-63
• 結(jié)論與展望63-64
• 參考文獻(xiàn)64-68
• 攻讀學(xué)位期間的科研成果68-70
• 致謝70

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙文強(qiáng);陳國柱;;并聯(lián)型APF在容性非線性負(fù)載中應(yīng)用[J];電力自動(dòng)化設(shè)備;2009年12期

2 章廣清;劉建峰;;基于空間矢量控制策略的并聯(lián)型APF研究[J];硅谷;2011年19期

3 范瑞祥;孫e，

本文編號(hào)：543717