注入式有源電力濾波器的關(guān)鍵技術(shù)研究與工程應(yīng)用.pdf

1、湖南大學(xué)博士學(xué)位論文注入式有源電力濾波器的關(guān)鍵技術(shù)研究與工程應(yīng)用姓名：周柯申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：電氣工程指導(dǎo)教師：羅安20070626灃入式有源電力濾波器的關(guān)鍵技術(shù)研究々T程聲用DSP和高速接口器件可以獲得很高的檢測(cè)精度，從而實(shí)現(xiàn)檢測(cè)精度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度的一致性。針對(duì)HSHIAPF的控制問題，本論文首先建立了HSHIAPF的系統(tǒng)模型。由于HSHIAPF的電壓型逆變器在本質(zhì)上是一個(gè)天然的變結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，因此在HSHIAPF的控制中應(yīng)用滑模變結(jié)

2、構(gòu)控制有著非常明顯的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，針對(duì)控制參考信號(hào)為周期量這一特征，采用遞推積分PI控制算法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)周期信號(hào)的無差跟蹤。所以，結(jié)合傳統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制算法快速性好和遞推積分PI控制算法無穩(wěn)態(tài)誤差的優(yōu)點(diǎn)，本論文提出了一種基于遞推積分Pl的離散滑模變結(jié)構(gòu)控制算法，將遞推積分PI控制算法計(jì)算出來的控制量作為滑模變結(jié)構(gòu)控制率中的等效控制，使得控制器具有切換邊帶兩側(cè)以及邊帶內(nèi)部的三種變化狀態(tài)，既克服了滑模變結(jié)構(gòu)控制有差調(diào)節(jié)、電流開關(guān)毛刺較大等不足，

3、也避免了遞推積分PI控制穩(wěn)態(tài)到達(dá)時(shí)間較長(zhǎng)的缺點(diǎn)，從而兼顧了動(dòng)態(tài)性能和控制精度的統(tǒng)一，而且逆變器開關(guān)毛刺也易于被輸出濾波器抑制。本論文從HSHIAPF的最佳濾波效果和最小經(jīng)濟(jì)成本兩個(gè)角度出發(fā)，從主電路各組成部分的參數(shù)設(shè)計(jì)、設(shè)備選取、工程應(yīng)用等方面對(duì)采用注入式結(jié)構(gòu)的HSHIAPF進(jìn)行了綜合研究，構(gòu)建了一整套完善的HSHIAPF優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，并以計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，證明了HSHIAPF優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)工況的可行性和有效性。為了更好的實(shí)現(xiàn)

4、HSHIAPF的工程應(yīng)用，本論文還提出了基于HSHIAPF的諧波分析與治理一體化系統(tǒng)的技術(shù)與實(shí)現(xiàn)方案，使得整個(gè)一體化系統(tǒng)不僅具有很強(qiáng)的動(dòng)態(tài)諧波治理能力和大容量的無功靜補(bǔ)能力，逆變器容量小，性價(jià)比高；同時(shí)還具備齊全的諧波分析、人機(jī)交互以及諧波信息集成和共享功能，能夠?yàn)閺S礦企業(yè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行、管理提供必要的、可靠的信息來源，也能為上級(jí)電力部門提供真實(shí)的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)，非常適合廠礦企業(yè)變電站諧波治理工程的應(yīng)用需要。本論文最后研制了HSHIAPF