基于MSP430的有源電力濾波器控制方法的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)的高速發(fā)展及裝置的廣泛應(yīng)用，公用電網(wǎng)的諧波污染日益嚴(yán)重，危及到了電網(wǎng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。有源電力濾波技術(shù)作為一種新的諧波治理措施，能夠動態(tài)抑制諧波，并提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，已成為當(dāng)前諧波抑制技術(shù)的發(fā)展趨勢。
　　 本文首先分析了電力系統(tǒng)諧波的產(chǎn)生及其危害。在此基礎(chǔ)上，研究了國內(nèi)外為限制電力系統(tǒng)諧波所制定的一系列主要的諧波限制標(biāo)準(zhǔn)，闡述了研究諧波問題的必要性和緊迫性。并比較分析了目前常用的一些諧波抑制方法。最后，通過

2、對有源電力濾波器結(jié)構(gòu)原理的分析，搭建了基于TI公司MSP430單片機(jī)的有源電力濾波器的實(shí)驗(yàn)平臺。
　　 同時分析比較了有源電力濾波器的各種諧波電流檢測，補(bǔ)償電流跟蹤控制以及直流側(cè)電容電壓的控制算法，重點(diǎn)研究了基于瞬時無功功率理論的諧波電流檢測算法、定周期瞬時值比較的跟蹤控制算法以及基于模糊PI控制的直流側(cè)電容電壓的控制算法，并設(shè)計(jì)了主電路的結(jié)構(gòu)參數(shù)。
　　 最后在設(shè)計(jì)了基于MSP430單片機(jī)的全數(shù)字化控制平臺基礎(chǔ)上，完成

3、了整個系統(tǒng)的主電路及控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。借助PSIM和MATLAB/SIMULINK仿真工具對主電路參數(shù)、諧波檢測算法和控制策略進(jìn)行了仿真研究并編寫了軟件程序，對諧波檢測算法和補(bǔ)償電流跟蹤控制算法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：基于瞬時無功功率理論的的諧波檢測方法能夠滿足有源電力濾波器對于諧波檢測精度和實(shí)時性的要求；定周期瞬時值比較跟蹤控制算法能夠限制開關(guān)頻率，具有很好的指令電流跟蹤性能；直流側(cè)電壓的模糊PI控制策略相比于傳統(tǒng)的PI控制