基于多重控制策略的三相四桥臂有源电力滤波器的研究

发布时间：2020-08-06 19:33

【摘要】：有源电力滤波器是改善电网质量的重要装置,在工、农业生产中应用广泛。本文以并联型三相四桥臂有源电力滤波器作为研究对象,研究了针对于电网及负载不平衡下的并联型三相四桥臂有源电力滤波器,通过仿真与实验证明本文设计的可行性。首先,本文阐述了并联型有源电力滤波器的工作过程,给出了本文设计的三相四桥臂有源电力滤波器的结构及数学模型,并设计LCL滤波器的参数,分析了基于瞬时无功理论的几种电流检测法,最后将d-q检测法作为本文谐波电流检测方法。其次,对PI控制器、准PR控制器和重复控制器的原理进行分析,确定了直流电压闭环控制使用PI控制器、谐波电流闭环使用准PR和重复控制器。通过已经确定了的控制器和谐波电流检测方法之后,给出了针对负载与电网电压不平衡下的控制策略。在此基础上,对容量为3kVar的三相四桥臂有源电力滤波器的主要器件进行了参数计算。应用MATLAB软件搭建了针对负载、电网不平衡下三相四桥臂有源电力滤波器的仿真模型,通过对比仿真前后网侧电流波形及谐波畸变率来验证本文设计系统的正确性。最后,选择TMS320F28335作为本系统的核心控制芯片,设计了容量为3kVar的有源电力滤波器系统。根据本文软件程序的系统流程,给出了三相四桥臂有源电力滤波器的软件流程图。根据仿真与软件计算的参数进行了实物验证,通过观测补偿前后的实验波形,来验证本文设计的三相四桥臂有源电力滤波器的正确性。
【学位授予单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM761;TN713.8

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本文编号：2782866