APF直流側(cè)電壓的控制與軟啟動(dòng)研究.pdf

1、隨著社會(huì)的發(fā)展，各種電力電子設(shè)備廣泛地應(yīng)用于工業(yè)和日常生活中，給人們帶來(lái)便利的同時(shí)也引入了諧波污染等電能質(zhì)量問(wèn)題。有源電力濾波器(ActivePower Filter，APF)作為治理諧波的有效手段，能夠有效抑制諧波、補(bǔ)償無(wú)功。APF直流側(cè)電壓的穩(wěn)定直接影響到APF的輸出諧波能力和功率損耗，另外APF并網(wǎng)啟動(dòng)時(shí)直流側(cè)電壓會(huì)產(chǎn)生較大沖擊，對(duì)直流側(cè)電容和IGBT產(chǎn)生損害，而此時(shí)傳統(tǒng)的PI控制等不再適用，故本文對(duì)APF直流側(cè)電壓穩(wěn)定控制和軟啟

2、動(dòng)進(jìn)行重點(diǎn)研究。本文主要工作如下:
　　本文首先分析了直流側(cè)電壓基準(zhǔn)設(shè)定值與功率損耗、補(bǔ)償能力的關(guān)系，并針對(duì)電網(wǎng)電壓波動(dòng)使直流側(cè)電壓基準(zhǔn)設(shè)定值不能同時(shí)兼顧APF的輸出諧波能力和功率損耗的問(wèn)題，提出了直流側(cè)電壓基準(zhǔn)設(shè)定值的優(yōu)化選取方案，保證了在較低功率損耗的同時(shí)仍滿(mǎn)足補(bǔ)償精度要求。其次從能量守恒角度分析了直流側(cè)電壓波動(dòng)的原因，闡明了APF在不同工作狀態(tài)時(shí)直流側(cè)電壓波動(dòng)原理;建立了電壓電流雙環(huán)控制系統(tǒng)和直流側(cè)電壓的控制數(shù)學(xué)模型。在此基

3、礎(chǔ)上，研究了直流側(cè)電壓的模糊控制方法，給出了模糊控制器設(shè)計(jì)方法和步驟，并針對(duì)目前已有的模糊+PI復(fù)合控制的缺點(diǎn)，提出了兩種改進(jìn)型的模糊+PI雙通控制方法，具有更好的穩(wěn)定性能，使直流側(cè)電壓在負(fù)載突變時(shí)波動(dòng)更小。在理論研究基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了滿(mǎn)足直流側(cè)電壓穩(wěn)定的相關(guān)器件參數(shù)。針對(duì)啟動(dòng)時(shí)直流側(cè)電壓難以控制的問(wèn)題，分析了軟啟動(dòng)的必要性，研究了外加軟啟動(dòng)電阻法;給出了軟啟動(dòng)電阻的參數(shù)選擇方法和切除軟啟動(dòng)電阻后的升壓控制策略，分析了利用橋臂自身組成Boo