本文關(guān)鍵詞：動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器及其檢測(cè)方法的研究

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【摘要】：隨著電力電子技術(shù)和敏感負(fù)載的大量應(yīng)用與發(fā)展,對(duì)電能質(zhì)量提出了更高的要求,研究表明,其中電壓暫降問(wèn)題發(fā)生頻率最高、帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失最大、影響最為嚴(yán)重。因此,采取有效措施解決電壓暫降問(wèn)題,保證電壓質(zhì)量和供電可靠性至關(guān)重要。動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器(DVR)以其補(bǔ)償效果好、性?xún)r(jià)比高等優(yōu)勢(shì),成為電壓暫降補(bǔ)償最經(jīng)濟(jì)、有效的手段之一。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生電壓暫降時(shí),快速檢測(cè)電壓暫降補(bǔ)償量是實(shí)現(xiàn)DVR有效補(bǔ)償?shù)那疤釛l件,因此,對(duì)電壓暫降檢測(cè)方法的研究具有重要的理論與實(shí)際意義。本文介紹了DVR的工作原理和主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),在選取DVR裝置的主電路及其參數(shù)、補(bǔ)償方法和控制方法的基礎(chǔ)上,主要對(duì)動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器的電壓暫降檢測(cè)模塊做了深入的探索和優(yōu)化。針對(duì)DVR裝置檢測(cè)模塊連續(xù)運(yùn)行存在能耗過(guò)大、檢測(cè)延時(shí)的問(wèn)題,提出一種結(jié)合改進(jìn)廣義S變換和有效值(RMS)算法的交互式檢測(cè)方法,利用時(shí)頻分辨率的聚集特性準(zhǔn)則對(duì)廣義S變換法進(jìn)行改進(jìn),以獲得盡量高的時(shí)頻分辨率,實(shí)現(xiàn)突變信號(hào)點(diǎn)的定位檢測(cè),對(duì)處理后的模時(shí)頻矩陣進(jìn)行廣義S逆變換,實(shí)現(xiàn)去噪及濾波。若發(fā)生電壓暫降,則RMS檢測(cè)模塊開(kāi)始作用,檢測(cè)電壓暫降幅值;若未發(fā)生電壓暫降,則廣義S變換單獨(dú)作用。因交互式檢測(cè)方法具有適用于發(fā)生頻率較低的場(chǎng)合、不易實(shí)現(xiàn)的局限性,對(duì)傳統(tǒng)dq變換檢測(cè)算法進(jìn)行改進(jìn),提出基于自適應(yīng)最小均方(LMS)濾波器及其軟件鎖相環(huán)的改進(jìn)dq變換新方法,結(jié)合自適應(yīng)LMS算法與延時(shí)正反饋構(gòu)成數(shù)字濾波器,將其應(yīng)用于dq變換的軟件鎖相環(huán)控制過(guò)程中,并使濾波環(huán)節(jié)提前,采用求導(dǎo)法瞬時(shí)分離出dq坐標(biāo)系下的直流分量,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的低通濾波器。通過(guò)PSCAD/EMTDC軟件平臺(tái)仿真,分析對(duì)比兩種檢測(cè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)及對(duì)DVR補(bǔ)償效果的影響。仿真結(jié)果表明,在滿足DVR檢測(cè)準(zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性要求的基礎(chǔ)上,交互式檢測(cè)方法能耗少,單模塊工作時(shí),延時(shí)較小,較適合用于對(duì)檢測(cè)精度要求不高、發(fā)生暫降頻率較低的場(chǎng)合;改進(jìn)dq變換檢測(cè)方法檢測(cè)精度高、延時(shí)短,且實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,使用范圍較為普遍。構(gòu)建單相DVR試驗(yàn)樣機(jī)系統(tǒng),并對(duì)試驗(yàn)系統(tǒng)所用功率變換電路、信號(hào)調(diào)理電路及同步電路進(jìn)行設(shè)計(jì),采用STM32系列主控芯片對(duì)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行軟件編程,實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證所提檢測(cè)方法的可行性和有效性。
【關(guān)鍵詞】：動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器 交互式檢測(cè)方法 改進(jìn)dq變換檢測(cè)法 LMS數(shù)字濾波器 軟件鎖相環(huán)
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TM761.1
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.2 電壓暫降問(wèn)題11-13
• 1.2.1 電壓暫降的定義11-12
• 1.2.2 電壓暫降產(chǎn)生的原因與危害12
• 1.2.3 電壓暫降抑制措施12-13
• 1.3 DVR及其檢測(cè)方法研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3.1 DVR研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3.2 DVR檢測(cè)方法研究現(xiàn)狀14-15
• 1.4 本文主要工作15-18
• 第二章 動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器主電路及工作原理18-32
• 2.1 DVR工作原理18-19
• 2.2 DVR主電路選擇19-25
• 2.2.1 DVR拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)19-24
• 2.2.2 DVR參數(shù)選擇24-25
• 2.3 DVR控制與補(bǔ)償方法25-30
• 2.3.1 DVR控制方法選擇25-27
• 2.3.2 DVR補(bǔ)償策略27-30
• 2.4 DVR檢測(cè)方法30-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 第三章 結(jié)合廣義S變換和RMS法的交互式檢測(cè)方法32-44
• 3.1 暫降信號(hào)定位與濾噪32-38
• 3.1.1 廣義S變換基本原理32-33
• 3.1.2 高斯窗口調(diào)節(jié)參數(shù)優(yōu)化33-34
• 3.1.3 暫降信號(hào)特征量的定位分析34-37
• 3.1.4 電壓暫降信號(hào)的濾噪實(shí)現(xiàn)37-38
• 3.2 RMS法的電壓暫降檢測(cè)原理38-40
• 3.3 交互式檢測(cè)法在DVR中的應(yīng)用40-42
• 3.4 交互式檢測(cè)方法的仿真分析42-43
• 3.5 本章小結(jié)43-44
• 第四章 基于軟件鎖相環(huán)的改進(jìn)dq變換檢測(cè)方法44-56
• 4.1 瞬時(shí)dq變換法電壓暫降檢測(cè)原理44-46
• 4.2 基于自適應(yīng)LMS濾波器的軟件鎖相環(huán)46-53
• 4.2.1 數(shù)字濾波器46-47
• 4.2.2 自適應(yīng)LMS濾波器的設(shè)計(jì)47-50
• 4.2.3 基于LMS濾波的軟件鎖相環(huán)設(shè)計(jì)50-53
• 4.3 改進(jìn)dq變換檢測(cè)法的實(shí)現(xiàn)與仿真分析53-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 第五章 動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器的仿真與實(shí)驗(yàn)分析56-73
• 5.1 DVR系統(tǒng)仿真框圖56-59
• 5.2 仿真結(jié)果對(duì)比分析59-65
• 5.3 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)65-69
• 5.3.1 功率變換和驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)65-66
• 5.3.2 信號(hào)采樣與同步電路設(shè)計(jì)66-69
• 5.4 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)69-72
• 5.5 本章小結(jié)72-73
• 第六章 總結(jié)與展望73-75
• 參考文獻(xiàn)75-79
• 致謝79-80
• 攻讀碩士學(xué)位期間已取得的科研成果80

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2 張U，

本文編號(hào)：949036