有源電力濾波器單周控制策略的研究.pdf

1、電能作為當(dāng)今社會應(yīng)用最為廣泛的二次能源之一，其用量之大令人咋舌。隨著電能被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，一些電能質(zhì)量問題也相繼出現(xiàn)，其中電網(wǎng)諧波污染問題尤為突出。大量非線性負(fù)載及電力電子裝置的應(yīng)用，使電力系統(tǒng)的電壓及電流嚴(yán)重畸變，嚴(yán)重威脅到電網(wǎng)的正常運(yùn)行，甚至造成不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。因此，對于電能污染的治理已經(jīng)迫在眉睫。經(jīng)過多年來國內(nèi)外專家的努力研究，人們發(fā)現(xiàn)采用有源電力濾波器(APF)進(jìn)行諧波抑制是一種比較有效的諧波治理方式，其作為一種新型的補(bǔ)

2、償措施，市場前景廣闊，是當(dāng)前諧波治理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
　　 本文以三相三線制并聯(lián)型有源電力濾波器為基礎(chǔ)，對其基本工作原理和控制系統(tǒng)進(jìn)行了深入研究，著重研究了有源電力濾波器系統(tǒng)的兩大關(guān)鍵性技術(shù)即諧波檢測技術(shù)和跟蹤控制策略，并在MATLAB軟件仿真環(huán)境下進(jìn)行了仿真，再以此為指導(dǎo)依據(jù)，對APF系統(tǒng)的軟、硬件進(jìn)行了設(shè)計(jì)，搭建了實(shí)驗(yàn)平臺，主要研究內(nèi)容如下:
　　 介紹了有源電力濾波器的工作原理，并分別對各種有源電力濾波器的特點(diǎn)及應(yīng)

3、用做了闡述。著重介紹了本文所選用的ip-iq諧波檢測技術(shù)與單周控制技術(shù)，還對基于單周控制的有源電力濾波器的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了推導(dǎo)。
　　 在MATLAB仿真平臺下，搭建了單周控制的APF系統(tǒng)模型，對其系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行了設(shè)定。分別在穩(wěn)態(tài)負(fù)載與動態(tài)負(fù)載的情況下對模型進(jìn)行了仿真研究。仿真結(jié)果表明，在兩種負(fù)載情況下，都能得到較好的補(bǔ)償效果，從而說明了ip-iq諧波檢測技術(shù)與單周控制技術(shù)的可行性。
　　 搭建了APF系統(tǒng)的硬件平臺，并對其

4、中的信號檢測與調(diào)理模塊、運(yùn)算控制模塊、智能功率模塊及其驅(qū)動電路進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，對平波電抗器和直流側(cè)電容的參數(shù)選取進(jìn)行了計(jì)算和整定。最后完成了各個(gè)模塊的電路調(diào)試和精度校正工作。
　　 在CCS開發(fā)環(huán)境下對APF系統(tǒng)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，遵循模塊化設(shè)計(jì)的原則，采用C語言分別對主程序及其初始化程序、捕獲中斷程序、以及各個(gè)子程序（包括A/D采樣子程序、數(shù)字巴特沃斯濾波子程序、諧波計(jì)算子程序、補(bǔ)償控制子程序）進(jìn)行了編寫。并在APF系統(tǒng)的硬件平臺