《有源电力滤波器电流控制器设计说明》由会员分享，可在线阅读，更多相关《有源电力滤波器电流控制器设计说明（101页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、本科生毕业论文姓 名： 学 号： 专 业： 电气工程及其自动化 论文题目： 有源电力滤波器电流控制器设计指导教师： 职 称： 2014年6 月 XXXX大学毕业论文任务书专业年级 学号 学生 任务下达日期：2013 年 10 月 14 日毕业论文日期：2013 年12月30日至 2014年6月7 日毕业论文题目：有源电力滤波器电流控制器设计毕业设计专题题目：毕业论文主要容和要求：主要容：1.研究APF的研究背景、意义和发展概况；2. APF的结构及工作原理；3. APF主电路参数的设计方法；4. 研究APF跟踪控制方法；5. APF仿真及分析；具体要求： 1.查阅相关资料，了解APF的结构及工
2、作原理； 2.分析有源电力滤波器谐波检测方法； 3. APF主电路参数的设计及控制策略的分析； 4建立APF仿真模型并进行仿真验证分析。指导教师签字： 重 声 明本人所呈交的毕业论文，是在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知，除文中已经注明引用的容外，本毕业论文的研究成果不包含他人享有著作权的容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。本论文属于原创。本毕业论文的知识产权归属于培养单位。 本人签名： 日期： XXXX大学毕业论文指导教师评阅书指导教师评语（基础理论及基本技能的掌握；独立解决实际问题的能力；研究容的理论
3、依据和技术方法；取得的主要成果及创新点；工作态度及工作量；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 指导教师签字： 年 月 日XXXX大学毕业论文评阅教师评阅书评阅教师评语（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规程度；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 评阅教师签字： 年 月 日XXXX大学毕业论文答辩及综合成绩答 辩 情 况 提 出 问 题回 答 问 题正 确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字： 年 月 日学院领导小组综合评
4、定成绩：学院领导小组负责人： 年 月 日摘 要 随着电力电子器件的发展，电力系统中非线性负荷大量增加。因此，解决日趋严重的谐波污染与电能质量要求越来越高的问题成为当今科技工作者研究的主要问题。电力有源滤波器以其优越的补偿性能，已成为电力电子技术领域的研究热点之一。主电路参数及电流环跟踪控制策略是影响有源电力滤波器补偿性能的关键因素。本论文通过三相三线并联型有源电力滤波器的数学模型，讨论了主电路参数的设计方法及确定参数的大小，包括：功率开关器件的选取、直流侧电容、直流侧电压、交流侧电感。电流环控制环节要求补偿电流无误差的跟踪指令电流信号，针对无差拍控制方法具有实时性和准确性的特点，论文采用无差拍
5、控制与SVPWM相结合的控制方案。通过无差拍控制方法得出的电压信号经SVPWM调制产生控制主电路开关器件的通断的PWM脉冲，产生补偿电流。在MATLAB/SIMULINK的仿真平台下搭建无差拍与SVPWM相结合的仿真模型，验证了主电路参数设计方法是合理的，分析了交流侧电感值、直流侧电压值对 APF 性能的影响。仿真结果表明采用无差拍与SVPWM相结合的控制方法能快速的跟踪补偿电力系统中的谐波电流，具有良好的动态性能和稳态性能。 关键词：主电路参数 ；无差拍 ；SVPWM ；MATLAB/SIMULINKABSTRACTWith the development of power electron
6、ic devices, power systems a significant increase in non-linear loads. Therefore, to solve the increasingly serious harmonic pollution and the increasing demands of power quality problems become major issues in todays science and technology research workers. Active power filter to compensate for its
7、superior performance, has become one of the hot technologies in the field of power electronics.The main circuit parameters and current loop tracking control strategy is a key factor affecting the performance of active power filter compensation.In this thesis， from three-phase three-wire shunt active
8、 power filter mathematical model， discusses the design of the main circuit parameters and to determine the size parameters， including：select power switching devices，the DC capacitor，the DC voltage， AC side inductance .Current loop control link requires compensation current error-tracking command cur
9、rent signal for deadbeat control method have Timeliness and accuracy characteristics， the paper adopts deadbeat control scheme combines control and SVPWM.By deadbeat control method derived from the voltage signal SVPWM modulation produced by controlling the main circuit switching devices on and off
10、Produce the PWM pulse generating compensation current.In the MATLAB / SIMULINK simulation platform to build deadbeat SVPWM simulation model with a combination to validated circuit parameter design method is reasonable，the influence of the AC side inductance value， the value of DC voltage performance
11、 of the APF.The simulation results show that the deadbeat control method combines with SVPWM fast track to compensate the power system harmonic current，with good dynamic performance and steady-state performance.Keywords：Main circuit parameters； deadbeat； SVPWM；MATLAB / SIMULINK目 录1 绪论11.1谐波的危害11.2 抑
12、制谐波的方式21.4 有源滤波技术的研究现状和发展趋势41.5 谐波标准81.6本文主要研究的容102 有源电力滤波器结构及谐波电流检测方法102.1 有源电力滤波器的结构及工作原理102.2 谐波电流检测方法123 并联型有源电力滤波器主电路参数设计方法143.1有源电力滤波器容量153.2 主电路直流侧电压的选取153.3 功率器件的选择163.4 主电路直流侧电容的计算173.5 主电路交流侧电感参数计算184 有源电力滤波器补偿电流跟踪控制方法204.1并联型有源电力滤波器的数学模型204.2 APF控制系统基本原理244.3 有源电力滤波器控制策略的实现284.3.1 SVPWM算法
13、在APF中的应用284.3.2 无差拍控制法284.3.3 SVPWM算法的实现294.4 并联型有源电力滤波器直流侧电压控制375 并联型有源电力滤波器仿真分析395.1谐波检测算法的验证405.2 交流侧电感对补偿性能的影响425.3 直流侧电压值对补偿性能的影响455.4 鲁棒性分析485.5 动态性能分析496 结论52参考文献53翻译部分57英文原文57中文译文73致 891 绪论随着科学技术的发展和社会的进步，电能己经成为人们生产生活和现代社会生产中必不可少的能源。近几十年来随着电力电子装置在工业生产中的普遍应用，以及非线性负载的容量和数量的增加使得电力系统中的谐波污染越来越严重，然而用户及电力网中的设备对电能质量的要求越来越高。因此，解决日趋严重的谐波污染与电能质量要求越来越高的问题成为当今科技工作者研究的主要问题。有源电力滤波器因有主动的补偿能力且不受系统阻抗特性的影响，在现在的生产中收到普遍的应用。本章从课题研究的背景出发，探讨了谐波治理的研究意义和主要的治理措施，阐述了有
