有源濾波器改進(jìn)空間矢量控制方法的研究.pdf

1、在電力系統(tǒng)中，理想的電力系統(tǒng)是以單一恒定頻率與規(guī)定幅值的穩(wěn)定電壓來供電的。但實(shí)際上，由于電力電子技術(shù)的迅猛發(fā)展使得大量電力電子裝置廣泛的應(yīng)用到現(xiàn)代工業(yè)、企業(yè)、運(yùn)輸部門以及家用電器中，使得系統(tǒng)中的電壓波形畸變?cè)絹碓絿?yán)重，電網(wǎng)中諧波污染也日益加劇。因此，對(duì)諧波污染的抑制和無功功率的補(bǔ)償不斷地受到專業(yè)人士的關(guān)注。傳統(tǒng)的各種無功補(bǔ)償及諧波抑制措施已難以滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)的需要。有源電力濾波器是一種應(yīng)用于動(dòng)態(tài)抑制諧波的新型電力電子裝置，它能夠?qū)Υ笮?/p>

2、和頻率都發(fā)生變化的諧波及無功進(jìn)行補(bǔ)償。由于我國(guó)對(duì)APF的研究不是很完善，而對(duì)電能質(zhì)量治理工作仍在持續(xù)的開展，利用有源電力濾波器進(jìn)行電能質(zhì)量改善將會(huì)有巨大的市場(chǎng)應(yīng)用潛力。
　　 本文重點(diǎn)研究的是三相并聯(lián)型有源電力濾波器。并聯(lián)型有源電力濾波器分為兩大部分，一是檢測(cè)出諧波電流，另一是控制產(chǎn)生補(bǔ)償電流。而濾波性能的好壞與它所采用的諧波電流檢測(cè)方法有很大的關(guān)系。準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)地檢測(cè)出電網(wǎng)中瞬態(tài)變化的諧波電流，是濾波器進(jìn)行精確補(bǔ)償?shù)年P(guān)鍵。論文分

3、析了目前常用的諧波電流的檢測(cè)方法，基于瞬時(shí)無功功率理論的諧波檢測(cè)方法是目前應(yīng)用的最普遍的方法。文中對(duì)基于瞬時(shí)無功功率理論的各種檢測(cè)方法進(jìn)行了分析，包括p-q檢測(cè)法，ip-iq檢測(cè)法以及d-q檢測(cè)法。文中討論了這幾種方法的適用范圍，經(jīng)分析得出最優(yōu)的諧波電流檢測(cè)方法，經(jīng)過仿真證明該檢測(cè)方法不僅具有很快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，還具有很好的精度。
　　 當(dāng)濾波器主電路確定后，控制方法成為決定其輸出性能和效率的關(guān)鍵。有源電力濾波器的補(bǔ)償控制方法主

4、要有三角波控制、滯環(huán)控制和空間矢量控制。則論文介紹了三角波比較控制、滯環(huán)電流控制和空間電壓矢量PWM控制的基本原理，對(duì)其進(jìn)行了仿真，其結(jié)果表明基于空間電壓矢量PWM技術(shù)的補(bǔ)償電流控制方法的補(bǔ)償效果最佳。為進(jìn)一步提高基于空間矢量控制策略的補(bǔ)償效果，改善補(bǔ)償后出現(xiàn)的毛刺問題，在閉環(huán)控制的基礎(chǔ)上，引入PI控制器，減小了補(bǔ)償電流的跟蹤誤差并降低了補(bǔ)償后電源側(cè)電流的畸變率。
　　 最后給出了在MATLAB7.0/SIMULNIK中仿真測(cè)試