论文摘要
目前,伴随大量电力电子设备的广泛应用,能源利用效率得到极大提高,但是其不利方面-谐波污染也引起广泛关注。在治理谐波的诸多设备中,有源电力滤波装置以其优良的动态特性和补偿效果,成为今后一段时期内研究的焦点。本文首先详细论述了有源电力滤波装置的概念、原理及其发展过程,并提出一种实用的谐波电流实时检测的补充算法,该方法由瞬时无功功率理论和功率平衡原理推导而来,不仅可以获得高精度的检测结果,而且还有效地避开了繁琐的计算过程,提高检测的实时性;其次对有源电力滤波装置的控制环节进行了优化,通过引入变结构控制模型,加快有源电力滤波装置主电路输出的动态响应过程;最后为解决有源电力滤波装置补偿容量的限制问题,提出基于IGBT技术的功率模块设计思想,可根据实际工程需要优化滤波方案,并给出了架构并联型有源电力滤波装置的具体过程,详细论述了主电路中各种参数的选择,采用开放式总线CPCI标准搭建了硬件平台,且利用CPCI中用户自定义接口设计了用于板间通信的局部总线,即实现了数据共享又保证了装置的实时性,给出了单板的设计方案和基于上述硬件配置的软件平台。在课题实施过程中,应用了在业界被广泛认同的电力系统仿真软件MATLAB对本文所提出谐波电流检测算法,控制结构及主电路拓扑进行了仿真分析,验证了整套方案的可行性。
论文目录
摘要Abstract第1章 绪论1.1 课题的研究背景1.2 谐波问题及其治理方法1.2.1 谐波问题1.2.2 谐波治理的方法1.3 本文主要研究内容第2章 有源电力滤波装置的原理和发展2.1 引言2.2 国内外研究概况2.3 有源电力滤波装置的分类2.3.1 并联型有源电力滤波装置2.3.2 串联型有源电力滤波装置2.3.3 统一电能质量调节器2.4 有源电力滤波装置的补偿特性分析2.4.1 并联型有源电力滤波装置的补偿特性2.4.2 串联型有源电力滤波装置的补偿特性2.5 本章小结第3章 有源电力滤波装置的谐波检测及控制策略3.1 引言3.2 瞬时无功功率理论3.3 自适应谐波检测理论3.4 神经网络谐波检测理论3.5 小波变换谐波检测理论3.6 有源电力滤波装置的控制原理3.6.1 滞环控制3.6.2 三角载波控制3.6.3 无差拍控制3.6.4 本文提出基于功率平衡的检测算法和所采用控制策略3.7 仿真分析3.7.1 仿真软件简介3.7.2 仿真分析结果3.8 本章小结第4章 并联型有源电力滤波装置的架构4.1 引言4.2 并联型有源电力滤波装置主电路的架构4.2.1 并联型有源电力滤波装置主电路开关器件的选择4.2.2 并联型有源电力滤波装置主电路开关器件的驱动4.2.3 并联型有源电力滤波装置主电路的容量4.2.4 并联型有源电力滤波装置主电路的保护4.2.5 并联型有源电力滤波装置其他参数的选择4.3 并联型有源电力滤波装置主控单元硬件平台的构架4.3.1 CPCI 总线介绍4.3.2 并联型有源电力控制装置硬件平台的单板设计4.4 并联型有源电力滤波装置的软件实现方案4.5 本章小结结论参考文献攻读硕士学位期间发表的学术论文致谢
相关论文文献
标签：谐波论文; 有源电力滤波装置论文; 变结构控制论文; 功率模块论文;
