工業(yè)企業(yè)配電網(wǎng)中高壓APF的研究.pdf

1、工業(yè)企業(yè)配電網(wǎng)中電力電子裝置的廣泛應(yīng)用帶來了電能質(zhì)量問題，有源電力濾波器由于在無功補(bǔ)償和諧波抑制方面具有良好的動態(tài)性能成為了諧波治理的有效方式。傳統(tǒng)的低壓有源電力濾波器受功率開關(guān)管承受電壓等級的限制，無法直接應(yīng)用于中高壓配電網(wǎng)。因此有必要研究應(yīng)用于中高壓配電網(wǎng)的有源濾波器拓?fù)洌{(diào)制方法以及控制策略。
　　本文首先分析了變壓器低壓側(cè)接并聯(lián)型有源電力濾波器，并聯(lián)混合型有源電力濾波器以及多電平有源電力濾波器等幾類應(yīng)用于中高壓場合的典型拓

2、撲結(jié)構(gòu)，從控制和實(shí)用的角度對比了這幾類拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)存在的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇了三角型連接的H橋級聯(lián)型有源電力濾波器作為本文研究的內(nèi)容。
　　接著，研究了適用于H橋級聯(lián)有源電力濾波器的調(diào)制策略，詳述了雙極性SPWM調(diào)制和單極倍頻調(diào)制原理，從這兩種調(diào)制策略對單個H橋輸出電壓和級聯(lián)疊加輸出電壓的數(shù)學(xué)表達(dá)式定量分析了基波放大倍數(shù)、最低諧波群分布、等效開關(guān)頻率，并通過仿真驗(yàn)證了理論分析的正確性。從而選擇了具有優(yōu)良諧波特性的半周期移相單極倍頻載波SPWM

3、調(diào)制策略。
　　然后，針對諧波檢測、直流側(cè)穩(wěn)壓控制、電流跟蹤控制三方面深入研究了H橋級聯(lián)型有源電力濾波器的控制策略。介紹了兩類常用的諧波檢測算法，基于傅立葉級數(shù)檢測算法和基于瞬時無功功率的檢測算法。分析了H橋級聯(lián)型有源電力濾波器電容電壓不平衡機(jī)理，提出了總電壓控制和電容電壓平衡策略。重點(diǎn)研究了無差拍控制和準(zhǔn)PR控制兩種電流跟蹤控制策略設(shè)計(jì)，深入探討了準(zhǔn)PR參數(shù)對跟蹤性能和穩(wěn)態(tài)性能的影響，給出了合理的準(zhǔn)PR控制參數(shù)，仿真結(jié)果表明準(zhǔn)P