建筑电气谐波检测及抑制研究

发布时间：2020-03-28 13:57

【摘要】：随着建筑电气中自动化技术的快速发展,谐波污染问题也变得日益严重,不但影响了人们的日常生活,甚至还威胁着人们的人身与财产安全。在谐波严重超标的情况下,不仅会导致电能质量下降,而且还会导致功率因数降低。因此,如何检测和抑制建筑电气中的谐波成为当前研究热点。考虑到建筑电气中单相负载较多,容易导致三相电压不平衡,而当系统三相电压不对称时,i_p-i_q检测法不能对谐波电流进行有效的检测,此外低通滤波器的存在会使检测到的谐波电流产生延时,本文采取用与相电压相同的正、余弦信号来代替锁相环PLL,以及采用平均值模块来代替低通滤波器的措施,在i_p-i_q检测法的基础上得到一种改进的谐波检测方法,以提高谐波检测的准确性和实时性。本文采用有源电力滤波器(Active power filter,APF)来开展建筑电气谐波抑制研究,在对APF控制方法的研究基础上,本文采用电压空间矢量脉宽调制(Space vector PWM,SVPWM)方法来控制APF主电路中开关的通断,通过对双闭环PI控制器的设计,以实现APF直流侧电容的平滑充电和主电路电压的稳定,以及对谐波电流的快速跟踪。针对建筑谐波的特殊性,基于Simulink仿真软件开展所提谐波分析与检测方法的仿真研究,仿真结果表明,本文所提方法具有很好的检测和抑制效果。最后基于DSP开展APF控制系统的硬件电路设计,包括APF主电路的参数选择,电源电路与复位电路,电压和电流调理电路,驱动电路等部分。
【图文】：

6补偿前THD谐波分析图

7 补偿后 THD 谐波分析图
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU85;TM935

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本文编号：2604545