四桥臂有源滤波器谐波检测与电流补偿策略研究

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1、．分类号密级。＇－ＵＤＣ号ｆ）飞｝ｆ学飞＼｜．．．；：．１，．ｉ？如終才乂李Ａ硕±学位论文Ｔｈｅ＇ｓｉｓｆｏｒＭａｓｔｅｒｓＤｅｇｒｅｅ论文题目四娇臂有源滤波器谐波检测与电流补偿策略研究申请学位类别工程硕±专业名称控制工程研究生姓名垫逢导师姓名、职称陈强教授‘二〇—六年五月学位论文独创性声明本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研巧成果。据我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含

2、已获得江西理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。＾与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中做了明确的说明并表示谢意。一申请学位论文与资料若有不实么处。，本人承担切相关责任研究生签名：亦牵时间：年月與曰学位论文版权使用授权书本人完全了解江西理工大学关于收集、保存、使用学位论文的规定：即学校有权保存按要求提交的学位论文印刷本和电子版本，学校有权将学位论文的全部或者部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编＾＾＾共查阅和借阅；学校有权按有关规定向国家有关部口或者机构送交论文的复印件和电子版。本人

3、允许本学位论文被查阅和借阅，同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，并通过网络向社会公众提供信息服务。保密的学位论文在解密后适用本授权书学位论文作者签名（手写）：导师签名（手写）：、对隻辦＾恃。签字曰期：年０历如曰签字曰親山年峰月等曰江西理工大学硕士学位论文摘要摘要目前，从日常生活到工业生产都已经离不开电能，同时大量的非线性负载接入到电网中，极大的降低了电网的电能质量，特别是三相四线制低压供电系统中的三相不平衡问题和谐波问题日益严重。三相四桥臂式有源滤波器能够通过直接与谐波源并联，来有效减少谐波源向电网侧注入的谐波，改善低压系统中谐波和不

4、平衡问题，同时还具有无功补偿的功能。本文针对四桥臂有源滤波器的谐波提取算法和补偿电流控制策略两方面关键技术展开了研究。实时、精确的谐波提取算法是有源电力滤波器能够取得理想补偿效果的前提。本文在研究FBD谐波检测算法和广义积分器谐波检测算法的基础上，引入了将两种检测算法相结合的方法。即先利用广义积分器提取基波电压正序分量相位信息，再利用FBD功率理论提取基波电流分量和谐波电流分量。通过软件仿真验证了所提算法在电压畸变及频率波动时依然能够有效提取出基波电流分量，并且所提算法能够改善原FBD算法在负载突变时相位延迟问题。实时、无误差的电流补偿策略是有源电力滤波器能够取得理想补偿效果的重要

5、保障。本文引入一种新型的重复控制器内模，将其应用于四桥臂有源滤波器的补偿电流控制环节，理论推导了该重复控制器内模参数，并通过软件仿真验证了这种内置新型重复控制器的方法能够有效解决原重复控制策略工作在临界稳定状态的缺点。当电网频率波动时该方法不能有效的补偿谐波电流，分析原因后引入FIR滤波器来改进重复控制器内模，设计了FIR滤波器参数，并通过性能分析和软件仿真验证了这种内置FIR滤波器的重复控制电流补偿策略在电网频率波动时也能够有效补偿谐波电流，提高了基于重复控制电流补偿策略在频率波动时的适应性。为下一步验证谐波电流检测算法和电流补偿算法的可行性和有效性，对三相四桥臂有源滤波器实验平

6、台进行了总体设计。关键词：四桥臂有源滤波器；FBD算法；广义积分器；重复控制；FIR滤波器IAbstractAbstractPeoplecannotlivewithoutelectricitypowernowadaysfromourdailylifetotheindustrialproduction.Agreatdealofnon-linearloadshasbeenconnectedtothepowergrid,whichhasgreatlyreducedtheelectricityquality.Especially,theproblemsofharmoniccurrentan

7、dthree-phaseimbalanceinthethree-phasefour-wiresystemgrowmoreandmoreprominent.Three-phasefour-legactivepowerfilterscanbedirectlyconnectedtothesourceofharmoniccurrentinparallel,whichcaneffectivelyreducetheharmoniccurrentfromthesourceplung