基于單周控制的有源電力濾波器的研究.pdf

1、本文主要針對大量電力電子設備，尤其是逆變電源設備所帶來的諧波問題進行研究并確定解決辦法。隨著電力電子技術的發(fā)展及電力電子裝置的普遍應用，在電力系統(tǒng)中產生了大量的電力諧波，諧波問題己引起了世界各國的廣泛關注和重視。有源電力濾波器(APF)是治理電網諧波的一種行之有效的方法，已成為學界研究的熱點。 單周控制理論是20世紀90年代初發(fā)展起來的一種大信號、非線性控制技術，它具有結構簡單、控制精度高、響應速度快等優(yōu)點，并已在眾多領域中得到

2、應用。本文就單周控制在有源濾波器中的應用進行了研究和試驗。 本文首先探討了單周控制的研究現狀及單周控制理論的新發(fā)展，主要包括單周控制系統(tǒng)的可行性研究、建模、穩(wěn)態(tài)和動態(tài)性能分析以及一些對單周控制的改進措施。在熟悉有源電力濾波器的原理以及結構與類型的基礎上，分析了有源濾波器的各種控制方法，并對其優(yōu)缺點進行了比較。 在詳細分析單周控制單相APF穩(wěn)態(tài)工作過程的基礎上，根據電路實際工作時各個電壓、電流量的變化以及它們之間的關系，總

3、結了關鍵中間量Vm的計算方法，給出了PI調節(jié)器中P和I環(huán)節(jié)的物理意義及應滿足的條件，同時給出了PI調節(jié)器參數選擇應該遵循的原則，對控制器參數選擇具有一定的指導作用。最后采用PSIM7.0軟件進行單周控制單相濾波的仿真，證明了這種控制方式的正確性和可行性。 在比較了三橋臂和四橋臂三相四線制APF特點的基礎上，選擇四橋臂三相四線制APF方案，推導出單周控制四橋臂三相四線制APF的控制方程，根據方程式的形式構造相應的硬件電路。最后采用