三電平有源濾波器控制策略研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的深入發(fā)展和廣泛應(yīng)用,以諧波與無功為主的電能質(zhì)量問題日益嚴(yán)重,有源濾波器應(yīng)運(yùn)而生。然而傳統(tǒng)的基于兩電平結(jié)構(gòu)的有源濾波器受困于開關(guān)器件耐壓等級(jí)與容量的限制,在高壓大功率場(chǎng)合應(yīng)用很少,同時(shí)較高的開關(guān)頻率在加大了自身的應(yīng)力之外,其所產(chǎn)生的高頻紋波容易對(duì)電網(wǎng)中的敏感設(shè)備造成嚴(yán)重干擾。如何提高有源濾波器的容量,并在不影響補(bǔ)償效果的前提下降低有源濾波器輸出高頻諧波已經(jīng)成為一個(gè)研究熱點(diǎn)。針對(duì)上述問題,本文提出了基于二極管箝位型三電平結(jié)

2、構(gòu)的有源濾波器研究方案。論文的研究成果將擴(kuò)大有源濾波器系統(tǒng)的應(yīng)用范圍,實(shí)現(xiàn)對(duì)諧波與無功電流的綜合補(bǔ)償。
　　綜合考慮提高效率、降低成本及有源濾波器的負(fù)載特點(diǎn),選擇二極管箝位型三電平結(jié)構(gòu)作為三電平有源濾波器的主電路結(jié)構(gòu);探究三電平有源濾波器的工作原理;完成三電平有源濾波器的工作模態(tài)分析;完成基于開關(guān)函數(shù)的動(dòng)力學(xué)建模。
　　對(duì)三電平有源濾波器的控制策略進(jìn)行研究。研究了一種基于ip-iq法的諧波分頻檢測(cè)算法,并與諧波的全檢測(cè)方法進(jìn)

3、行了比較研究;提出針對(duì)三電平有源濾波器結(jié)構(gòu)的定時(shí)比較控制策略;提出一種基于開關(guān)短矢量切換的中點(diǎn)電位平衡技術(shù)。
　　根據(jù)動(dòng)力學(xué)建模結(jié)果與系統(tǒng)頻率特性分析,設(shè)計(jì)主電路參數(shù);設(shè)計(jì)以DSP為核心,輔以CPLD的有源濾波器整體方案。
　　對(duì)三電平有源濾波器系統(tǒng),運(yùn)用Matlab進(jìn)行仿真驗(yàn)證并搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。設(shè)計(jì)基于TMS320F2812型DSP芯片的控制電路板,設(shè)計(jì)IGBT驅(qū)動(dòng)電路板,設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)電源。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相關(guān)控制策略可行性與系