基于負載工況預(yù)測控制的TAPF環(huán)流諧振抑制研究.pdf

1、隨著國內(nèi)外能源局勢的緊張，諧波抑制成為“清潔電能”的題中之意。TAPF作為一種混合有源電力濾波器，在諧波抑制中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。論文以某橡膠廠諧波抑制為背景，對TAPF系統(tǒng)運行過程中的環(huán)流諧振問題及電流跟蹤控制方法等關(guān)鍵技術(shù)進行研究。
　　首先，TAPF系統(tǒng)的環(huán)流諧振現(xiàn)象嚴重影響了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，亟待提出相應(yīng)的解決方法對其進行抑制。為此，首先，在分析APF及TSF各自工作原理的基礎(chǔ)上對TAPF系統(tǒng)的工作原理進行了分析。建立諧波電

2、流源作用下TAPF系統(tǒng)的等效電路，分析不同信號檢測點對TAPF系統(tǒng)濾波效果的影響，進而對TAPF系統(tǒng)的環(huán)流諧振機理進行研究，在不同參數(shù)情況下對環(huán)流諧振現(xiàn)象進行分析，總結(jié)其一般規(guī)律。在此基礎(chǔ)之上，提出分頻控制策略對TAPF系統(tǒng)的環(huán)流諧振現(xiàn)象進行抑制。
　　其次，TAPF系統(tǒng)的電流跟蹤控制方法是影響其工作性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié).為提高TAPF系統(tǒng)的工作性能，論文提出基于重復(fù)預(yù)測的APF電流跟蹤控制方法。重復(fù)預(yù)測控制算法以重復(fù)控制理論為基礎(chǔ)，可

3、以提前對下一時刻的指令電流信號進行預(yù)測。SVPWM調(diào)制法易于數(shù)字實現(xiàn)，直流電壓利用率高，開關(guān)損耗小，論文提出將其與重復(fù)預(yù)測控制算法相結(jié)合構(gòu)成APF的電流調(diào)節(jié)器。對APF進行建模，詳細推導(dǎo)了SVPWM調(diào)制法應(yīng)用于APF的具體實現(xiàn)過程。直流母線電容電壓穩(wěn)定是APF具有良好跟蹤性能的前提，為此，設(shè)計采用成熟有效的PI控制方法維持APF直流母線電壓的穩(wěn)定。
　　最后，在MATLAB/SIMULINK仿真環(huán)境中對TAPF的環(huán)流諧振現(xiàn)象、分頻