三相四线制有源电力滤波器控制算法的研究

摘要

谐波和无功功率的存在不仅降低了供电设备的供电效率，而且大量的谐波还会危害公共电网的安全，干扰临近用电设备的正常运行，有源电力滤波器是补偿谐波和无功功率的有效方法。本文基于三相四线制系统，对有源电力滤波器的控制算法进行研究。 本文的主要内容如下： 1.介绍了有源电力滤波器的发展现状、分类、拓扑结构及特点，并分析了并联型有源电力滤波器的基本工作原理。 2.探讨了三相四线制系统并联有源滤波器主电路的拓扑结构，分析其数学模型，并对主电路参数以及直流侧电容电压的控制方法进行了探讨。 3.对有源电力滤波器控制算法进行了研究，讨论了滞环PWM脉宽调制、三角波PWM脉宽调制和三维空间矢量调制，比较了三者的优缺点。利用MATLAB6.5/Simulink对三角波脉宽调制技术和三维空间矢量脉宽调制技术进行了建模，并对不对称系统和对称系统两种情况分别进行了仿真研究，并对结果进行了分析和对比，结果表明，在三相四线对称系统和不对称系统下，三维空间矢量脉宽调制技术比三角波脉宽调制技术精度都有所提高。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表目录

声明

致谢

第一章 绪论

1.1电网谐波和无功功率

1.1.1电网谐波及无功功率产生的原因

1.1.2电网谐波及无功功率产生的危害问题

1.1.3谐波问题的解决方法

1.1有源电力滤波器的研究现状和发展方向

1.2.1有源电力滤波器的研究现状

1.2.2有源电力滤波器的发展方向

1.3本文研究的意义及主要内容

1.4本章小结

第二章 有源电力滤波器的分类及工作原理

2.1有源电力滤波器分类

2.1.1并联型有源电力滤波器

2.1.2串联型有源电力滤波器

2.1.3混合有源电力型滤波器

2.1.4串-并联型有源电力滤波器

2.2并联型有源电力滤波器的结构及基本工作原理

2.2.1并联型有源电力滤波器的构成

2.2.2并联型有源电力滤波器的基本原理

2.3本章小结

第三章 三相四线制并联型有源电力滤波器主电路设计

3.1三相四线并联型有源电力滤波器主电路拓扑结构

3.2三相四线制并联型有源电力滤波器的数学模型

3.3三相四线并联型有源电力滤波器主电路参数选择

3.3.1电容电压的选择

3.3.2交流进线电感的选择

3.3.3直流侧电容的选择准则

3.4直流侧电压的控制

3.4.1直流侧电压的控制的重要性

3.4.2直流侧电压控制原理

3.5本章小结

第四章 并联型有源电力滤波器控制策略研究

4.1滞环PWM脉宽调制

4.2三角波PWM脉宽调制技术

4.2.1三相四线制对称系统有源电力滤波器仿真

4.2.2三相四线制不对称有源电力滤波器系统仿真

4.3三维空间矢量脉宽调制技术

4.3.1三维空间矢量脉宽调制技术的产生

4.3.2三维空间矢量脉宽调制实现

4.3.3三相四线制对称系统有源电力滤波器仿真

4.3.4三相四线制不对称系统有源电力滤波器仿真

4.4本章小结

第五章 总结与展望

5.1总结

5.2展望

参考文献

硕士期间发表论文