利用dsp实现自抗扰控制算法的并联溷合型有源电力滤波器的研究

《利用dsp实现自抗扰控制算法的并联溷合型有源电力滤波器的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、华南理工大学硕士学位论文利用DSP实现自抗扰控制算法的并联混合型有源电力滤波器的研究姓名：邹祖冰申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：蔡丽娟20040601摘要随着电力电子技术的迅速发展以及电力电子装置等非线性负载的广泛使用，电网中的谐波状况日益严重。电网中的谐波不仅危害电网本身而且危害其周边设备。治理电网谐波污染势在必行。无源电力滤波器能有效的消除固定的几次谐波，但容易与系统发生谐振。有源滤波装置补偿效果好，但是其补偿功率大，成本高。为此，本论文采用了一种无源和有源构成的混合型电力滤波装置，降低了有

2、源部分的功率和成本。混合有源电力滤波器能动态抑制谐波、补偿无功，是一种新型电力电子装置，它能对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿，可以克服无源滤波器和有源滤波器的缺点。谐波抑制和无功补偿是涉及电力电子技术、电力系统、自动化技术等领域的重大课题。随着大功率电子电子器件和高性能微处理器(如DSP，ASIC等)的出现，使现代控制理论在电力电子中的应用成为可能。本论文主要针对一种并联混合型有源电力滤波器的建模，把自抗扰控制算法引入到并联混合型有源电力滤波器并进行仿真证明其可行性，最后利用DSP控制器实现自抗扰控制

3、算法以及硬件电路设计与实验等方面的工作，大致做了以下几个方面的研究工作：1、对电力系统谐波及无功问题产生的原因和危害、有源电力滤波器的发展及现状进行了论述；2、建立一种并联混合型有源电力滤波器的数学模型；3、自抗扰控制算法在并联混合型有源电力滤波器中应用，并进行了仿真工作，证明其可行性；4、搭建有源电力滤波器系统实验平台，并利用DSP控制器实现自抗扰的控制算法。数字仿真和实验的结果表明，小容量的有源电力滤波器配合无源滤波器可以有效地提高系统性能，其价格和滤波的效果比单独使用有源和无源滤波器更好。自抗扰控制器作为PI

4、D控制器的延伸，除了具有传统PID控制器对控制对象模型依赖性不强的特点外，并引入现代控制理论对控制系统的认识和现代信号处理技术，改进了PID控制器处理简单的缺点。采用自抗扰控制策略对混合有源电力滤波器进行控制，提高了其稳定性、动态性能及滤波效果。对负载变化具有良好的动态响应能力，具有强的鲁棒性。华南理工大学硕士学位论文关键词：谐波抑制；无功补偿；并联混合型有源电力滤波器；自抗扰控制算法数字信号处理器IIAbstractwiththerapiddevelopmentofthepowerelectronictechno

5、logyandthewideapplicationofthenonlinearloadsuchaspowerelectronicequipment，theharmonicexistinginthepowernetworkbecomesmoreandmoreseriOUS．TheharmonicCallcausedistortioninpowernetworkcurrentorvoltage．Powernetworkarepollutedbyharmonics，whichalsodoharmtotheotherele

6、ctricalequipments．Itisanurgenttasktosolvetheharmonicpollutionproblem．Passivefiltercaneliminateseveralfixedorderharmonic．butitiseasytoresonantwiththesystem．Comparingwiththepassivefilters，activepowerfilter(APF)canbeusedtodynamicallycompensateharmonic，butithasahi

7、ghcompensationpowerandahighcost．Inthisthesis．akindofhybridactivepowerfilterincludingpassivefilterandAPFhasbeenproposed，whichcallreducethepowerandcostoftheAPEThenewkindofpowerelectronicequipmentcansuppresstheharmonicsdynamicallyandcompensatethereactivepowereven

8、thoughtheharmonicsorreactivepowersvaryinamplitudesandfrequencies．SothehybridactivepowerfiltercanovercomethedisadvantagesofthepassivefilterandAPEHarmonicsuppressionandreactivepowerc