基于DSP和空间矢量滞环控制法的有源电力滤波器研究

摘要

本文首先介绍了电力系统谐波和无功功率的产生原因、危害及其不良影响，并简单阐述了谐波抑制和无功功率补偿的关系。接着介绍了传统的谐波抑制和无功功率补偿的方法和分类，并分析了它们存在的问题和不足。在此基础上，引出了谐波抑制和无功功率补偿的综合方法的实现装置：有源电力滤波器(APF)，并概括了有源电力滤波器的特点和较之传统方法的优越性。然后综述了国内、外有源电力滤波器的研究现状，并提出了基于DSP的全数字控制的有源电力滤波器。 根据不同的分类标准，有源电力滤波器有不同的分类。本文对单独使用的并联型有源电力滤波器的系统构成，及其工作原理进行了详细阐述，对其主电路的相关参数进行了分析和设计，并得出其选型依据。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1引言

2电力系统谐波抑制和无功补偿之间的关系

3电力系统谐波和无功功率的产生原因及其危害和不良影响

3.1谐波和无功功率的产生原因

3.2谐波和无功功率的危害和不良影响

4传统的谐波抑制和无功功率补偿方法及其存在的问题

4.1谐波抑制的方法及存在的问题

4.2传统的无功功率补偿的方法及存在的问题

5电力系统谐波和无功功率的综合补偿方法

6有源电力滤波器(APF)的现状及发展

6.1有源电力滤波器的现状

6.2基于DSP的全数字控制有源电力滤波器

第二章有源电力滤波器(APF)的主电路及其参数的确定

1有源电力滤波器的分类

2并联型有源电力滤波器

3并联型有源电力滤波器主电路参数的计算和选取

3.1交流侧电感的选取

3.2直流侧电容的选取

3.3容量的确定

3.4 IPM的确定

3.5交流侧高通滤波器参数的确定

第三章有源电力滤波器谐波及无功电流检测方法和控制策略

1引言

2有源电力滤波器谐波及无功电流检测方法的分类

2.1模拟法

2.2数字法

3控制策略

3.1主电路直流侧电容电压的控制方法

3.2有源电力滤波器脉冲产生方法

4基于空间矢量的滞环控制方法

4.1电压空间矢量

4.2控制原理

4.3电流误差矢量△i越界区域判别

4.4 U所在区域的判别方法

4.5逻辑关系表

第四章基于DSPF2812的有源电力滤波器控制系统硬件及软件设计

1总体设计

2 DSPF2812的简介

3控制系统

3.1采样周期信号的产生

3.2霍尔传感器选择

3.3预滤波器的设计

3.4电平转换电路

3.5直流侧电容电压的控制

3.6软起动控制

4驱动电路

5控制系统的软件设计

结论

参考文献

读研期间的科研成果

申明

致谢