基于DSP的有源電力濾波器控制策略的研究及實現(xiàn).pdf

1、有源電力濾波器是綜合治理電網(wǎng)污染最有效的手段之一，能對頻率和幅值都變化的諧波進行跟蹤補償，且補償特性不受電網(wǎng)阻抗的影響，濾波特性好，滿足動態(tài)補償?shù)男枰玫搅藦V泛的研究和應(yīng)用。 本文首先介紹了諧波抑制方法，重點介紹了有源濾波器的原理及結(jié)構(gòu)。根據(jù)實際補償要求提出了本文的補償方案——并聯(lián)電壓型有源電力濾波器與無源相結(jié)合的方案。 有源濾波器的控制實現(xiàn)中，需要根據(jù)補償要求確定系統(tǒng)的型式和性能參數(shù)，此外需要解決的關(guān)鍵問題之一是如何

2、確定需要補償?shù)碾娏骰螂妷?，另一個關(guān)鍵問題是如何使系統(tǒng)按指令電流或指令電壓實現(xiàn)有效的控制。為了實現(xiàn)對諧波的補償，本文提出了實時傅立葉變換的諧波檢測方法。通過分析三相三線電壓型APF拓撲結(jié)構(gòu)和電流誤差與變流器狀態(tài)之間的關(guān)系，提出了基于無差拍的控制作為有源濾波器方案的控制策略——三相電流綜合誤差最小的控制方法，實現(xiàn)變流器三相電流的關(guān)聯(lián)控制，提高橋臂動作的效率。 本論文利用MATLAB仿真軟件對有源濾波器的算法和主電路參數(shù)進行了在多種工

3、況下的仿真研究。仿真結(jié)果表明，即使電網(wǎng)電壓存在畸變和不對稱情況下，采用本文所提諧波檢測方法和補償電流控制策略，仍能夠很好地檢測和補償電網(wǎng)中的諧波和無功電流，使補償后三相電流波形對稱，接近正弦，補償效果良好，驗證了本論文所提算法的正確性和可行性。 為實現(xiàn)本論文所提控制策略，建立了TMS320F2812為核心的高速數(shù)字信號處理控制平臺上，完成了控制算法的編寫和調(diào)試，并進行了諧波補償?shù)膶嶒?。實驗驗證了本文所提出的算法的正確性和可行性。