文档介绍:河北工业大学
硕士学位论文
基于空间矢量的有源电力滤波器补偿控制策略的研究
姓名:李合欣
申请学位级别:硕士
专业:电气工程
指导教师:王景芹
20091101
河北工业大学硕士学位论文
基于空间矢量的有源电力滤波器补偿控制策略的研究
摘要
随着电力电子技术的发展,非线性负载应用越来越广泛,对电网产生严重污染。因此,
抑制电网中的谐波、提高用电装置的功率因数已成为电力电子技术、电气自动化技术及电
力系统研究领域所面临的一个重大课题,有源电力滤波器能够对变化的谐波和无功电流进
行快速的动态跟踪补偿。
本文首先阐述了有源电力滤波器的背景、发展现状及补偿控制方法研究现状,然后介
绍了有源电力滤波器的分类和工作原理,并在比较了多种谐波电流检测方法之后,选择了
基于瞬时无功功率理论的 iip − q 谐波检测方法。
有源电力滤波器的控制系统是决定滤波器性能的关键,本文重点研究有源电力滤波器
的控制方法,首先对三角波比较控制、瞬时值比较控制和空间电压矢量PWM控制三种常用
控制方法的基本原理进行介绍,针对三种补偿电流控制方法,本文使用MATLAB/SIMULINK
搭建了相应的仿真模型,并进行了分析、比较,其中重点对本文所采用的控制方法—空间
电压矢量补偿电流控制方法做了分析研究,在此基础上还对直流侧电压控制做了仿真分
析。
在理论分析和仿真研究的基础上,设计了基于 TMS320F2812 DSP 控制的并联型有源
电力滤波器,其中包括相关外围电路及功率主电路的设计和软件的设计,制作了一套30KVA
有源电力滤波器样机系统,最后对实验结果进行了分析研究。
关键词:有源电力滤波器,谐波补偿,空间电压矢量,MATLAB,DSP
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基于空间矢量的有源电力滤波器补偿控制策略的研究
RESEARCH PENSATION CONTROL STRATEGIES OF
ACTIVE POWER FILTER BASED ON SPACE VOLTAGE
VECTOR
ABSTRACT
With the development of power electronic technology, non-liner loads are widely applied,
which leads to serious pollution to work. So, restraining harmonics and improving
power factor of the electrical equipments have e an important subject of power electronics
technology, electrical power systems and automation technology. The active power filter(APF)
pensate the varying harmonics and reactive currents rapidly.
The paper firstly presents the backgrounds, development of active power filters and the
development pensation control methods, then the categories and the theory of APF are
introduced, and parison of multiple harmonics detection methods, the iip − q calculation
method based on instantaneous reactive power theory is used.
The control system determines the performance of an active power filter. The paper focused
on research on control methods. Firstly it introduces the basic principles of the triangular wave
control, parison control and space voltage vector PWM control. The
simulation models of the three