基于三电平有源电力滤波器控制技术的研究
发布时间：2020-12-29 10:22
随着现代装备制造业的不断发展及工业技术水平的不断提升，作为电力技术发展重要载体的电力电子技术受到广泛关注。非线性负载的接入导致电网电能质量下降，谐波污染严重。有源电力滤波器可以有效抑制谐波，因此成为当今电力电子技术的研究热点。本文首先对谐波抑制技术的背景及发展现状进行介绍，提出了基于三电平变换器的有源电力滤波器，同时分析了三电平APF的工作原理。研究了基于瞬时无功理论的谐波电流检测技术，运用空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术实现电流跟踪控制，为了简化电流跟踪控制过程，对传统三电平SVPWM控制技术进行改进，提出了基于60°坐标系SVPWM控制算法。通过对二极管箝位三电平变换器电容中点电压波动机理的分析，提出了中点电压平衡控制策略。采用Matlab/Simulink软件进行系统仿真验证，搭建了60°坐标系下的三电平APF系统仿真模型，并对系统谐波抑制能力进行了仿真分析，同时对电容中点电压平衡控制策略进行了仿真验证。采用TI公司的TMS320F2812型DSP进行系统软件设计，并完成了系统硬件电路设计，最终建立系统实验平台。通过仿真及实验结果看出，本文所提出的中点电压平衡控制策略可以有效抑...
【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
二极管箝位式三电平变换器拓扑图
哈尔滨理工大学工程硕士学位论文2导通时，三相输出中的 A 相端点即与直流侧的 P 电位差即直流分压电容 C1上的电压，当 T2、T3导开关管及箝位二极管与直流分压电容中性点相连，T2导通时的情况类似，T3、T4导通时，A 点同 O 压。三电平变流器输出的线电压是相电压的合成，状态：+Udc，+Udc/2，0，-Udc/2，-Udc，因此线电压换器 A 相工作过程叙述如下：Tl、T2同时导通时工作状态如图 2-2 所示，二极管箝双向流动，因此对拓扑中每一相的工作状态都需要以分析，从图中可以看出 Tl、T2导通时电流的流通还是续流二极管流动，都相当于将 A 点同直流侧 Udc/2。
图 2-3 T2、T3导通时电路工作状态Fig.2-3 Circuit working condition when T2and T3guide circuit T3、T4同时导通时工作状态如图 2-4 所示：其工作过程在图中两种工作状态下系统相电压输出端 A 同直流侧电容中点的电位差即电容 C2的电压，因此 A 相电压为
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于60°坐标系的SVPWM过调制算法[J]. 唐校,杨向宇,赵世伟,刘源晶. 华南理工大学学报(自然科学版). 2014(08)
[2]基于非正交坐标系SVPWM的三电平三相四线制APF控制策略研究[J]. 肖振锋,陈义龙,王娅镭,邓翔天,郭丕龙. 电气应用. 2014(02)
[3]基于SVPWM的二极管箝位式三电平逆变器在并联型有源滤波器中的研究[J]. 王一军,吴伟标,于晶荣,粟梅. 低压电器. 2011(23)
[4]一种基于改进型电流检测的三电平有源滤波器的控制研究[J]. 孙华,张晓,李成君,孔令军. 低压电器. 2011(08)
[5]新型三电平三相四线制有源滤波器的设计[J]. 李国欣,古喻旭,赵雅囡,王振环. 电气应用. 2010(24)
[6]三相四线制三电平三桥臂有源滤波器中点平衡控制策略[J]. 唐健,邹旭东,佘煦,邹云屏. 中国电机工程学报. 2009(24)
[7]适用于二极管钳位型三电平有源滤波器的母线电压数字控制方法[J]. 何英杰,刘进军,唐健,王兆安,邹云屏. 中国电机工程学报. 2008(36)
[8]考虑中点电压不平衡的中点箝位型三电平逆变器空间矢量调制方法[J]. 姜卫东,王群京,陈权,史晓锋,王红涛. 中国电机工程学报. 2008(30)
[9]60°坐标系下三电平逆变器SVPWM方法的研究[J]. 赵辉,李瑞,王红君,岳有军. 中国电机工程学报. 2008(24)
[10]三相三线有源电力滤波器滞环电流控制策略[J]. 范小波,张代润,孙茜,郑照红,李萍. 电力系统自动化. 2007(18)
博士论文
[1]三电平功率变换器中点电压波动的抑制研究[D]. 龚博.华中科技大学 2013
[2]三电平有源滤波器关键技术研究[D]. 张晓.中国矿业大学 2012
硕士论文
[1]基于DSP的三电平有源电力滤波器研究[D]. 俞年昌.浙江大学 2014
[2]三电平有源滤波器控制策略研究[D]. 黄智昊.哈尔滨工业大学 2013
[3]基于三电平变换器的并联型有源电力滤波器研究[D]. 平阳乐.山东大学 2013
[4]三电平NPC逆变器SVPWM控制策略及中点电位平衡研究[D]. 赵伟刚.河南科技大学 2013
[5]60°坐标系下直驱风电机组三电平PWM并网变流器的仿真研究[D]. 谭海波.湖南大学 2013
[6]二极管箝位型三电平有源电力滤波器关键技术研究[D]. 马春艳.合肥工业大学 2013
[7]基于三电平SVPWM有源电力滤波器的研究[D]. 张金国.华南理工大学 2012
[8]三相四线制三电平有源滤波器研究[D]. 朱良合.华中科技大学 2011
[9]三电平逆变器关键技术及实验研究[D]. 江涛.合肥工业大学 2010
[10]中点箝位型三电平变流器空间矢量发生技术研究[D]. 焦陈丰.合肥工业大学 2009
本文编号：2945482
【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
二极管箝位式三电平变换器拓扑图
哈尔滨理工大学工程硕士学位论文2导通时，三相输出中的 A 相端点即与直流侧的 P 电位差即直流分压电容 C1上的电压，当 T2、T3导开关管及箝位二极管与直流分压电容中性点相连，T2导通时的情况类似，T3、T4导通时，A 点同 O 压。三电平变流器输出的线电压是相电压的合成，状态：+Udc，+Udc/2，0，-Udc/2，-Udc，因此线电压换器 A 相工作过程叙述如下：Tl、T2同时导通时工作状态如图 2-2 所示，二极管箝双向流动，因此对拓扑中每一相的工作状态都需要以分析，从图中可以看出 Tl、T2导通时电流的流通还是续流二极管流动，都相当于将 A 点同直流侧 Udc/2。
图 2-3 T2、T3导通时电路工作状态Fig.2-3 Circuit working condition when T2and T3guide circuit T3、T4同时导通时工作状态如图 2-4 所示：其工作过程在图中两种工作状态下系统相电压输出端 A 同直流侧电容中点的电位差即电容 C2的电压，因此 A 相电压为
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于60°坐标系的SVPWM过调制算法[J]. 唐校,杨向宇,赵世伟,刘源晶. 华南理工大学学报(自然科学版). 2014(08)
[2]基于非正交坐标系SVPWM的三电平三相四线制APF控制策略研究[J]. 肖振锋,陈义龙,王娅镭,邓翔天,郭丕龙. 电气应用. 2014(02)
[3]基于SVPWM的二极管箝位式三电平逆变器在并联型有源滤波器中的研究[J]. 王一军,吴伟标,于晶荣,粟梅. 低压电器. 2011(23)
[4]一种基于改进型电流检测的三电平有源滤波器的控制研究[J]. 孙华,张晓,李成君,孔令军. 低压电器. 2011(08)
[5]新型三电平三相四线制有源滤波器的设计[J]. 李国欣,古喻旭,赵雅囡,王振环. 电气应用. 2010(24)
[6]三相四线制三电平三桥臂有源滤波器中点平衡控制策略[J]. 唐健,邹旭东,佘煦,邹云屏. 中国电机工程学报. 2009(24)
[7]适用于二极管钳位型三电平有源滤波器的母线电压数字控制方法[J]. 何英杰,刘进军,唐健,王兆安,邹云屏. 中国电机工程学报. 2008(36)
[8]考虑中点电压不平衡的中点箝位型三电平逆变器空间矢量调制方法[J]. 姜卫东,王群京,陈权,史晓锋,王红涛. 中国电机工程学报. 2008(30)
[9]60°坐标系下三电平逆变器SVPWM方法的研究[J]. 赵辉,李瑞,王红君,岳有军. 中国电机工程学报. 2008(24)
[10]三相三线有源电力滤波器滞环电流控制策略[J]. 范小波,张代润,孙茜,郑照红,李萍. 电力系统自动化. 2007(18)
博士论文
[1]三电平功率变换器中点电压波动的抑制研究[D]. 龚博.华中科技大学 2013
[2]三电平有源滤波器关键技术研究[D]. 张晓.中国矿业大学 2012
硕士论文
[1]基于DSP的三电平有源电力滤波器研究[D]. 俞年昌.浙江大学 2014
[2]三电平有源滤波器控制策略研究[D]. 黄智昊.哈尔滨工业大学 2013
[3]基于三电平变换器的并联型有源电力滤波器研究[D]. 平阳乐.山东大学 2013
[4]三电平NPC逆变器SVPWM控制策略及中点电位平衡研究[D]. 赵伟刚.河南科技大学 2013
[5]60°坐标系下直驱风电机组三电平PWM并网变流器的仿真研究[D]. 谭海波.湖南大学 2013
[6]二极管箝位型三电平有源电力滤波器关键技术研究[D]. 马春艳.合肥工业大学 2013
[7]基于三电平SVPWM有源电力滤波器的研究[D]. 张金国.华南理工大学 2012
[8]三相四线制三电平有源滤波器研究[D]. 朱良合.华中科技大学 2011
[9]三电平逆变器关键技术及实验研究[D]. 江涛.合肥工业大学 2010
[10]中点箝位型三电平变流器空间矢量发生技术研究[D]. 焦陈丰.合肥工业大学 2009
本文编号：2945482
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