基于TMS320F2812和FPGA的高壓有源電力濾波器研究.pdf

1、隨著電力電子裝置等非線性負(fù)載的廣泛使用，其產(chǎn)生的諧波電流對(duì)電力系統(tǒng)的污染日趨嚴(yán)重并已經(jīng)成為電力系統(tǒng)中的主要諧波源。電力電子裝置的諧波污染問題已經(jīng)成為阻礙電力電子技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的重大障礙，它迫使人們對(duì)諧波問題進(jìn)行更為有效的研究，以治理諧波污染，提高電網(wǎng)系統(tǒng)的供電質(zhì)量。
　　目前國(guó)內(nèi)外在高壓配電網(wǎng)諧波抑制上主要采用無源電力濾波器。有源濾波器經(jīng)歷二十多年的發(fā)展，雖然在低壓配電網(wǎng)中的應(yīng)用日臻完善，但在高壓配電網(wǎng)中的應(yīng)用還不成熟。高壓有源電

2、力濾波器有效結(jié)合了無源濾波器成本低、可靠性高和有源濾波器補(bǔ)償靈活的優(yōu)點(diǎn)，在中高壓大容量諧波治理中有著廣闊的應(yīng)用前景。
　　本文在分析幾種現(xiàn)有的有源電力濾波器電路拓?fù)涞幕A(chǔ)上，闡述了本文高壓有源電力濾波器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)：電壓源部分混合級(jí)聯(lián)多電平變換器輸出電壓的基波分量與高壓配電網(wǎng)的電壓完全相等，使得電流源部分PWM變換器可以運(yùn)行在低電壓環(huán)境，從而其直流側(cè)母線電壓也可以很低，變換器容量很小，功率變換中的有功損耗很小，因此可以很好地運(yùn)用

3、于高電壓情況。
　　提出了該拓?fù)涞碾妷涸措妷嚎刂品椒ê碗娋W(wǎng)電流補(bǔ)償與跟蹤的算法，通過現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列對(duì)電壓源部分進(jìn)行控制輸出并網(wǎng)電壓波形，通過數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)電壓源部分的直流側(cè)電壓進(jìn)行控制以有效控制其逆變電壓波形，并對(duì)電網(wǎng)電流的諧波分量進(jìn)行補(bǔ)償和跟蹤。
　　在Matlab/Simulink環(huán)境下對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真，通過對(duì)有源電力濾波器并網(wǎng)前后的電網(wǎng)電流波形分析和利用增減諧波負(fù)載對(duì)有源電力濾波器的補(bǔ)償性能進(jìn)行測(cè)試的方法驗(yàn)證了系統(tǒng)