有源電力濾波器中的PWM變流器設計與仿真研究.pdf

1、PWM變流器因其廣泛的應用成為電力電子領域研究的熱點。本文以有源電力濾波器為研究對象,主電路分別采用單相PWM變流器、三相三線制PWM變流器和三相四線制PWM變流器三種拓撲結構,分析主電路各參數(shù)之間的關系,給出了參數(shù)計算方法,參數(shù)計算主要指交流側濾波電感、直流側儲能電容、直流側電壓、開關器件的額定電壓及額定電流等參數(shù)值的確定。其中電感濾除網側諧波,電容穩(wěn)定直流側電壓,更為重要的是這兩個參數(shù)影響整個系統(tǒng)的動態(tài)響應。
　　 首先,論

2、文分析了以單相電壓型PWM變流器為主電路的單相并聯(lián)型有源電力濾波器系統(tǒng)的負載電流和補償電流之間的關系,進一步確定了開關器件的額定電流;根據(jù)直流側電壓最大值確定了開關器件的額定電壓;在此基礎上,兼顧器件的開關頻率,選擇了合適的開關器件。以直流側最大儲能和期望達到的直流側電壓波動率這兩個指標為出發(fā)點,計算出直流側電容值。從不同的角度考慮,建立電感參數(shù)值計算的數(shù)學模型?；谝陨戏治?給出了兩種參數(shù)計算方法,且在系統(tǒng)中引入高通電力濾波器,消除在

3、開關器件導通與關斷過程中產生的開關頻率倍數(shù)次的高次諧波。
　　 其次,分析了以三相三橋臂電壓型PWM變流器為主電路的三相三線制有源電力濾波器各相電流之間的關系,為開關器件額定參數(shù)值的選定做鋪墊。將單相變流器直流側儲能元件的參數(shù)設計思想應用在三相三線制系統(tǒng)中,確定了直流側電壓值和電容值。三相三線制有源濾波器等效轉換為三條獨立的單相支路,以各條支路為研究對象,確定了各個參數(shù)值。
　　 再次,建立了以三相四橋臂電壓型PWM變流