基于DSP控制的10KV变电站谐波抑制装置的设计及应用
发布时间：2021-03-08 13:42
近年来,随着大量非线性负载在配电网中的广泛应用,引起电网中电压、电流波形畸变,造成电网的谐波污染,严重影响工业企业的正常生产和人们的正常生活。目前谐波治理的方法主要有无源滤波器和有源滤波器。有源滤波器滤波效果较好,被广泛应用于电力系统谐波抑制,从而降低谐波对电力系统安全运行带来的影响,确保电网安全稳定的运行。在中高压配电网中若直接采用有源滤波器进行谐波抑制时,其有源部分势必承受较大的基波电压使其容量增大,进而增加成本。为了降低有源滤波器的容量,本文提出了一种新型的基波串联谐振注入式混合型有源电力滤波器SRITHAPF（Series Resonant Injection Type Hybrid Active Power Filter）,通过增加基波谐振支路并使其与有源部分并联来减小基波电压,同时通过系统中的无源滤波器组补偿大容量无功功率,使SRITHAPF系统能够准确,实时地检测和跟踪谐波电流,从而实现对电网谐波的抑制及无功功率的补偿。针对某10kV变电站谐波抑制和无功补偿的工程需求,本文设计了基于数字信号处理器（DSP）的谐振注入式混合型有源电力滤波器,对滤波器的谐波检测算法、控制策略...
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：102 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
单独使用的并联型APF图1.1中，该结构的主电路简单，基波电压直接加在了变流器上，因此价格
联型 APF 和并联 PF 相组合构 HAPF[56]，如图 1.2 所示。图 1.2 APF 与 PF 相并联的 HAPF图 1.2 方式中，大量的谐波及无功由 PF 抑制，APF 的容量较小，但逆变器仍承担了一定的基波电压，使得功率开关元件的耐压等级并没有降低。为此，1990年 Fujita H.等人提出一种把 APF 和 PF 相串联后和电网并联的混合方案[1][39]，如图 1.3 所示。图 1.3 APF 与 PF 串联后并联接入电网的 HAPF图 1.3 这种方式，PF 被用来承受大部分的基波电压，因此逆变器具有较小的基波电压
8图 1.3 APF 与 PF 串联后并联接入电网的 HAPF种方式，PF 被用来承受大部分的基波电压，因此逆变器用于高压系统。 但是，由于从 PF 流出的基波电流几乎F 无法抵偿大容量的无功。为此，学者们从 LC 元件的串了注入式 APF 的结构。此结构中，有源注入支路由 LC APF 上的基波电压和容量减少了，由于仅用 PF 抵偿无偿是有限的。随着电力电子技术的发展，使一些全控型GBT 的额定参数等级不断提高，成本不断降低，这时学多种 APF 的拓扑结构。1994 年 Akagi h.等提出了一种F 相结合的方式，也称为统一电能质量调节器(UPQC)[1
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于SOM神经网络的电网谐波源检测与定位研究[J]. 马立新,徐聪. 控制工程. 2018(05)
[2]试论低压电力系统谐波的产生危害及其防护[J]. 曾延华. 科技创新导报. 2018(10)
[3]基于PI控制和重复控制的有源电力滤波器研究[J]. 汪鹏,朱卫海,王伟,向真,廖敏夫. 电器工业. 2017(11)
[4]浅析供电系统中谐波产生的危害及防范策略[J]. 张生龙. 中国新技术新产品. 2017(08)
[5]串联谐振注入式混合型有源电力滤波器的综合设计及仿真[J]. 王少杰,张雪珍. 邵阳学院学报(自然科学版). 2017(01)
[6]双DSP控制的有源电力滤波器的研究[J]. 钱叶册,许卫兵,时国平,孙佐. 自动化与仪器仪表. 2017(01)
[7]配电网谐波电流限值计算与评估的若干问题探讨[J]. 李天楚,伍智鹏,朱明星. 电力电容器与无功补偿. 2016(06)
[8]一种基于瞬时无功功率理论的电网谐波电流检测方法[J]. 霍逸群,刘维亭,魏海峰. 自动化技术与应用. 2016(03)
[9]电网不平衡条件下光伏逆变器控制策略研究[J]. 高正中,王立志,赵连成,刘隆吉,张道升,汪德洋,宋伟. 电力电容器与无功补偿. 2016(01)
[10]电力系统谐波危害产生原理与综合治理体系的构建[J]. 陈猛. 科技与创新. 2016(04)
博士论文
[1]注入式混合型有源电力滤波器关键技术研究及其工程实现[D]. 漆铭钧.湖南大学 2010
硕士论文
[1]基于FFT、小波变换和神经网络的电力系统谐波检测方法研究[D]. 孙成.山东理工大学 2018
[2]全数字锁相环的研究与设计[D]. 王敏格.北京交通大学 2018
[3]三相四线制APF谐波检测及控制策略研究[D]. 徐鹏辉.上海电机学院 2018
[4]混合有源电力滤波器拓扑结构及电流跟踪控制研究[D]. 王胡.湖北工业大学 2018
[5]基于DSP的有源电力滤波器研究[D]. 杨圣阁.郑州大学 2018
[6]基于锁相环的频率综合器设计[D]. 高飞.华东师范大学 2018
[7]分布式光伏发电系统的谐波分析[D]. 贾茜琳.沈阳农业大学 2017
[8]基于雨课堂的C语言课程混合式学习研究[D]. 李艳霞.山西师范大学 2017
[9]中频炉负荷无功补偿与谐波治理的应用研究[D]. 杨文钺.西安工程大学 2017
[10]电力用户谐波治理的综合效益评估[D]. 张碧涵.华北电力大学(北京) 2017
本文编号：3071144
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：102 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
单独使用的并联型APF图1.1中，该结构的主电路简单，基波电压直接加在了变流器上，因此价格
联型 APF 和并联 PF 相组合构 HAPF[56]，如图 1.2 所示。图 1.2 APF 与 PF 相并联的 HAPF图 1.2 方式中，大量的谐波及无功由 PF 抑制，APF 的容量较小，但逆变器仍承担了一定的基波电压，使得功率开关元件的耐压等级并没有降低。为此，1990年 Fujita H.等人提出一种把 APF 和 PF 相串联后和电网并联的混合方案[1][39]，如图 1.3 所示。图 1.3 APF 与 PF 串联后并联接入电网的 HAPF图 1.3 这种方式，PF 被用来承受大部分的基波电压，因此逆变器具有较小的基波电压
8图 1.3 APF 与 PF 串联后并联接入电网的 HAPF种方式，PF 被用来承受大部分的基波电压，因此逆变器用于高压系统。 但是，由于从 PF 流出的基波电流几乎F 无法抵偿大容量的无功。为此，学者们从 LC 元件的串了注入式 APF 的结构。此结构中，有源注入支路由 LC APF 上的基波电压和容量减少了，由于仅用 PF 抵偿无偿是有限的。随着电力电子技术的发展，使一些全控型GBT 的额定参数等级不断提高，成本不断降低，这时学多种 APF 的拓扑结构。1994 年 Akagi h.等提出了一种F 相结合的方式，也称为统一电能质量调节器(UPQC)[1
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于SOM神经网络的电网谐波源检测与定位研究[J]. 马立新,徐聪. 控制工程. 2018(05)
[2]试论低压电力系统谐波的产生危害及其防护[J]. 曾延华. 科技创新导报. 2018(10)
[3]基于PI控制和重复控制的有源电力滤波器研究[J]. 汪鹏,朱卫海,王伟,向真,廖敏夫. 电器工业. 2017(11)
[4]浅析供电系统中谐波产生的危害及防范策略[J]. 张生龙. 中国新技术新产品. 2017(08)
[5]串联谐振注入式混合型有源电力滤波器的综合设计及仿真[J]. 王少杰,张雪珍. 邵阳学院学报(自然科学版). 2017(01)
[6]双DSP控制的有源电力滤波器的研究[J]. 钱叶册,许卫兵,时国平,孙佐. 自动化与仪器仪表. 2017(01)
[7]配电网谐波电流限值计算与评估的若干问题探讨[J]. 李天楚,伍智鹏,朱明星. 电力电容器与无功补偿. 2016(06)
[8]一种基于瞬时无功功率理论的电网谐波电流检测方法[J]. 霍逸群,刘维亭,魏海峰. 自动化技术与应用. 2016(03)
[9]电网不平衡条件下光伏逆变器控制策略研究[J]. 高正中,王立志,赵连成,刘隆吉,张道升,汪德洋,宋伟. 电力电容器与无功补偿. 2016(01)
[10]电力系统谐波危害产生原理与综合治理体系的构建[J]. 陈猛. 科技与创新. 2016(04)
博士论文
[1]注入式混合型有源电力滤波器关键技术研究及其工程实现[D]. 漆铭钧.湖南大学 2010
硕士论文
[1]基于FFT、小波变换和神经网络的电力系统谐波检测方法研究[D]. 孙成.山东理工大学 2018
[2]全数字锁相环的研究与设计[D]. 王敏格.北京交通大学 2018
[3]三相四线制APF谐波检测及控制策略研究[D]. 徐鹏辉.上海电机学院 2018
[4]混合有源电力滤波器拓扑结构及电流跟踪控制研究[D]. 王胡.湖北工业大学 2018
[5]基于DSP的有源电力滤波器研究[D]. 杨圣阁.郑州大学 2018
[6]基于锁相环的频率综合器设计[D]. 高飞.华东师范大学 2018
[7]分布式光伏发电系统的谐波分析[D]. 贾茜琳.沈阳农业大学 2017
[8]基于雨课堂的C语言课程混合式学习研究[D]. 李艳霞.山西师范大学 2017
[9]中频炉负荷无功补偿与谐波治理的应用研究[D]. 杨文钺.西安工程大学 2017
[10]电力用户谐波治理的综合效益评估[D]. 张碧涵.华北电力大学(北京) 2017
本文编号：3071144
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/3071144.html
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