LCL型NPC三电平有源电力滤波器研究

目录

第1章 绪论

1.1 课题研究的意义

1.1.1 电力系统谐波的种类

1.1.2 电力系统谐波的危害

1.1.3 电力系统谐波的主要治理措施

1.2 有源电力滤波器的概述

1.2.1 有源电力滤波器的分类

1.2.2 有源电力滤波器的原理

1.2.3 有源电力滤波器的研究现状

1.3 本文的主要研究内容

第2章 并联型有源电力滤波器原理分析

2.1 NPC三电平有源电力滤波器的工作原理

2.1.1 NPC三电平有源电力滤波器拓扑结构分析

2.1.2 NPC三电平有源电力滤波器谐波补偿的工作原理

2.1.3 NPC三电平有源电力滤波器逆变电路的工作原理

2.2 NPC三电平有源电力滤波器的数学模型

2.2.1 NPC三电平有源电力滤波器在三相静止坐标系下的数学模型

2.2.2 NPC三电平有源电力滤波器在两相旋转坐标系下的数学模型

2.3 谐波电流检测方法的比较以及原理

2.3.1 基于频域分析的傅里叶变换谐波检测提取算法

2.3.2 基于瞬时无功功率理论的谐波电流检测算法

2.4 本章小结

第3章 NPC三电平有源电力滤波器关键技术研究

3.1 滤波电路和直流母线的参数设计与研究

3.1.1 L型、LCL型滤波器的比较

3.1.2 LCL型滤波器的参数设计

3.1.3 直流母线电路参数设计

3.2 无源阻尼法和有源阻尼法的研究

3.2.1 无源阻尼法

3.2.2 有源阻尼法

3.3 直流侧电压控制方法的研究

3.3.1 NPC三电平有源电力滤波器开关状态对应输出电压的关系

3.3.2 直流侧中点电位平衡数学建模分析

3.3.3 直流母线总电压与均压的控制方法

3.4 锁相环的设计与研究

3.5 本章小结

第4章 电容电流反馈数字采样延时补偿策略研究

4.1 LCL型滤波器状态空间数学模型

4.2 传统LCL型滤波器在连续域下的稳定性分析

4.2.1 无有源阻尼时LCL型滤波器在连续域下的稳定性分析

4.2.2 引入有源阻尼的LCL型滤波器在连续下的稳定性分析

4.3 电容电流反馈在数字采样延时影响下的稳定性分析

4.4 电容电流反馈数字采样延时稳定性补偿策略

4.4.1数字延时补偿控制器G1C ( Z )稳定性分析

4.4.2数字延时补偿控制器G2C(Z)稳定性分析

4.4.3数字延时补偿控制器G3C(Z)稳定性分析

4.5 仿真及实验验证

4.6 本章小结

第5章 NPC三电平有源电力滤波器软硬件设计及实验

5.1 NPC三电平有源电力滤波器相关硬件设计

5.1.1 功率板及主要无源器件参数设计

5.1.2 控制电路设计

5.1.3 开关电源设计

5.1.4 外部采样电路设计

5.1.5 硬件保护电路设计

5.1.6 软起动电路设计

5.2 NPC三电平有源电力滤波器相关软件设计

5.2.1 DSP程序设计

5.2.2 DSP电流控制方式设计

5.2.3 CPLD程序设计

5.2.4 APF人机交互程序设计

5.3 实验验证

5.4 本章小结

第6章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

参与科研项目

致谢

声明