有源电力滤波器直流侧电压控制方法研究

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2、或撰写过的研究成果。对。本文的研究做出贡献的个人和集体，均己在文中叨确方式标明本人完企意识到本声明的法律结果由本人承巧。学位论文作者签名：２０１５年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解我校有关保留、使用学位论文的规定，呂Ｐ：我校巧权保留并向國家有关部口或机构送交论文的复印件和电子！，允许论文被查阅。本人授权武汉工程火学研究生处可版：＾将本学位＾论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可式采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。。保密０，在年解密后适巧本授

3、权书本论文属于不保密‘ｔＶ＂（请在ｙ？上方框内打）学位论文作者签名：指导教师签：名無同＂＇２２０〇申曰年曰／巧巧玉／）］參＾分类号：TM761.6学校代号：10490学号：201204011密级：公开硕士学位论文有源电力滤波器直流侧电压控制方法研究作者姓名：周洵指导教师姓名、职称：文小玲教授申请学位类别：工学学科专业名称：控制理论与控制工程研究方向：电力电子与自动测控技术论文提交日期：2015年6月3日论文答辩日期：2015年5月27日学位授予单位：武汉工程大学学位授予日期：2015年6月19日答辩委员会主

4、席：李开成教授ReserchonDC-sideVoltageControlMethodofActivePowerFilterAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterMajor：ControlTheoryandControlEngineeringCandidate：ZhouXunSupervisor：Prof.WenXiaolingWuhanInstituteofTechnologyWuhan,Hubei430073,P.R.China摘要随着进入新世纪，社会的工业化进程明显加速，对环境的也造成了极大污

5、染。电力系统作为一种特殊的“环境”，也面临着挑战。其污染主要来自电力装置和非线性负载的广泛使用，使得电网中的谐波和无功功率日益增多，导致电能质量下降，对社会生产带来损失，因此对电网的治理刻不容缓。无源滤波器只能补偿特定的谐波成分，有一定的局限性。有源电力滤波器则既能动态地治理谐波，又能较好的对无功功率进行补偿。因此有源电力滤波器成为治理电网污染的有效装置。本文首先叙述有源电力滤波器的发展现状、结构分类和基本原理。然后对基于瞬时无功功率理论的谐波电流检测方法进行理论分析，介绍了ip-iq和p-q谐波电流检测法。采用滞环电流控制策略对指

6、令电流和补偿电流进行跟踪控制。本文重点介绍和分析并联型源电力滤波器直流侧电容电压的控制方法。讨论了有源电力滤波器直流侧与交流侧之间的能量交换，并对直流侧电压波动进行深入分析。为了稳定直流侧电容电压，保证有源电力滤波器的补偿效果。在PI控制的基础上结合模糊控制的特性，设计了兼顾两者控制优点的模糊PI复合控制器。在仿真软件Matlab平台上搭建了有源电力滤波器系统模型，对整个系统进行了仿真实验，特别是将设计的多种模糊PI复合控制器进行了性能对比分析。通过仿真结果可以看出，模糊PI复合控制能对直流侧电压进行有效控制，提高了被控系统的动态响

7、应速度，消除了稳态误差，鲁棒性好，达到了预期效果。针对系统启动时的冲击电流以及大范围的电压波动，对系统安全造成威胁，为此设计了主电路软启动方法，保证了APF能够安全平稳地启动。仿真结果证实了软启动具有良好的抑制冲击性电流效果。最后完成有源电力滤波器控制系统的软硬件设计，在型号为TMS320F2812的芯片及其相关外围电路的硬件平台上，完成了系统的控制程序设计部分。关键词：有源电力滤波器；直流侧电压；模糊PI控制；MatlabIAbstractAlongwiththeenteringintothenewcentury,theindus

8、trializationofthesocietyacceleratedobviously,andtheenvironmentalsocausedthepollution.Powersystemisakindof"environment