大功率广义有源电力滤波器的研究

作     者：秦志清 

作者单位：长沙理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：粟时平

授予年度：2010年

学科分类：080902[工学-电路与系统] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

主      题：广义有源电力滤波器 广义谐波 多倍频 坐标变换 矢量控制 

摘      要：随着我国对电能质量研究的深入,利用大功率广义有源电力滤波器进行谐波治理和无功补偿将会有巨大的市场潜力。因此如何选择大功率广义有源电力滤波器的信号检测方法、控制算法以提高其性能是一个值得研究的课题。 论文首先介绍了广义有源电力滤波器的定义和基本原理,对大功率广义有源电力滤波器主电路的实现进行了详细介绍。分析了基于多倍频旋转坐标变换的谐波检测方法,深入研究了该检测方法在广义有源电力滤波器工作时需要检测的各种指令信号的检测原理,理论分析和仿真结果验证了该理论应用于三相四线制电力系统的可行性。 针对传统滞环控制方法补偿精度不高和不易实现数字化的不足,论文在补偿电流控制方法上采用多倍频旋转空间矢量控制,深入分析了多倍频旋转空间矢量控制在基于电容中点式三桥臂逆变器主电路的大功率混合型广义有源电力滤波器有源部分中的应用,并给出了实现该方法的实验步骤。整个控制方法不需要采用模拟控制电路,可以通过算法来实现。其次,建立了大功率混合型广义有源电力滤波器的仿真模型,仿真结果表明,不论是电源侧三相电流的谐波含量,还是对中线电流的补偿效果,多倍频旋转空间矢量控制都具有较高的补偿精度和较快的响应速度。 论文最后详述了大功率混合型广义有源电力滤波器的实现技术,包括主电路子系统和控制子系统的系统组成、参数设计及元器件的选型等。论文的研究工作对大功率混合型广义有源电力滤波器实验系统的开发具有一定的指导和参考价值。