电网谐波分析及基于双DSP控制的有源电力滤波器

摘要

有源电力滤波器的控制是影响有源电力滤波器性能的重要因素，数字控制系统以其灵活性、快速性和高可靠性的特点，成为最适宜的有源电力滤波器控制器。而对比传统的单芯片控制系统来说，双芯片的控制器往往具有更高的运算能力，更多的可扩展接口，更廉价的实现成本。 本文从谐波来源与危害入手，首先对有源滤波器的三种控制策略进行了仿真对比分析，包括扩展到三相四线制的ip-iq法，每相谐波参考量生成法，直接功率控制法。在仿真中，运用采集的某厂办公大楼三相电网数据建立了负载模型，并在此模型中搭建有源电力滤波器补偿谐波的仿真电路，通过不同控制策略有源电力滤波器补偿谐波仿真结果的对比分析，本文总结了三种控制策略的各自特点。 其次本文给出了基于双DSP控制器的有源电力滤波器的硬件设计，着重探讨了控制器各功能块的设计，它们包括信号采集模块设计、信号调理模块设计、双DSP单元设计和驱动设计。并且在此硬件基础上，以ip-iq法为例，对两块DSP的控制任务做了分配，讨论了它们的软件流程设计、C语言实现和软件调试的技巧。 最后介绍了基于双DSP控制的三相三线制有源电力滤波器实验系统，实验结果的波形展示了不同类型负载的补偿效果。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

第二章电网谐波分析及APF补偿效果仿真对比研究

第三章基于双DSP控制的三相三线制APF硬件设计

第四章基于双DSP控制的三相三线制APF软件设计

第五章有源电力滤波器实验装置及结果

第六章总结与展望

参考文献

附录

攻读硕士学位期间发表和录用的论文

致谢