三相并联电压型有源电力滤波器的研究

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1、西南交通大学硕士学位论文三相并联电压型有源电力滤波器的研究姓名：华晓萍申请学位级别：硕士专业：系统工程指导教师：王奔20060401西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要有源电力滤波器作为一种理想的抑制谐波和改善功率因数的装置，能够对频率和幅值均发生变化的谐波和无功进行补偿，弥补了传统无源电力滤波器的不足，因而得到了迅速的发展，在国外已开始应用于实际生产中。目前，我国对有源电力滤波器的研究和开发尚处于实验阶段，暂时没有大容量的成熟产品投入使用，因此对有源电力滤波器的研究具有十分重要的意义。论文重点研究三相并联电压型有源电力滤波器。有源电力滤波器的两大关键技术是谐波与无功电流的检测和补

2、偿电流控制。实时、准确地检测出电网中瞬态变化的谐波与无功电流是有源电力滤波器进行精确补偿的前提。目前有多种谐波与无功电流检测方法，其中，基于瞬时无功功率理论的检测法是三相系统中应用最为广泛的一种方法，包括适用于对称无畸变电网的p．g法及适用于不对称有畸变电网的f，。岛法和小g法。补偿电流的控制方法是实现有源电力滤波器功能的核心环节，它负责控制有源电力滤波器产生预期的补偿电流。与传统的三角波比较控制方法、滞环电流控制方法相比，空间电压矢量PwM控制方法不仅具有高的补偿精度和快的响应速度，而且由于其整个控制方法可以通过算法来实现，不需要采用模拟的控制电路，如滞环比较器等，使得该方法更易于数

3、字化实现。随着数字信号处理技术的快速发展，用DSP实现空间电压矢量PwM算法来对APF进行控制的方法，是一种值得推荐并且具有很大发展潜力的控制方法。最后，为了验证各种检测和控制方法的正确性和性能的优劣，并加深对有源电力滤波器工作原理的认识和理解，论文用MATLAB6．5／sIMuLINK下的电力系统模块SimPowerSystemsBlockset对整个三相并联电压型有源电力滤波器系统进行了仿真研究。关键词：有源电力滤波器：谐波与无功电流检测；补偿电流控制；空间电压矢量PwM；仿真西南交通大学硕士研究生学位论文第Ⅱ页AbstractAsanidealdeVicetoeliminateh

4、amoniccurrentandimproVepowerfactor，actiVepowerfiltercallcompensatetheh锄lonicaIldreactiVepowerwimvariablebothof疳equencyaIld锄plitude，anditmakesupt11edrawbackofthepassiVepowerfilter．Therefore，thedeVelopmentofactiVepowerfilterisrapidlystudiedandhasbeen印pliedinpracticeinsomedeVelopedc01ln仃ies．Nowaday

5、s，inCllina，theexploitationofactiVepowerfilterisatthestageofcxperimenta工ldhigllpowerprodllctshavenotbeenuseduptonowyet，sot圭leresearchofactivepOwerfilterhasVeryimponantsignificance．The也esismainlyconsiderstbJ-ee—phasesh珈1tVoltageactiVepowerfilteLThetwokeytecllIlologiesarehaHnOnicaIldreactivecurrent

6、sdetection，andcompensationcurrentscontr01．Exactandreal—timedetectionoftheinstantalleousvariableh卿lonicandreactiVecurrentinpowersystemisthepremiseforcoIrlpensationofactivepowerfilter．Atpresent，therearemanydetectionmethodsconceminghamonicaIldreactiVec岍cnt，inwhich，themethodbasedoninst姐taneousreacti

7、Vepowertheoryisusedwidelyinthree-phasesystemthallo也ers，anditconsistsofp—qdetectionme也od印pliedtos舯e仃ypowersystemwithoutdistortion，扫一岛detectionmetllodand办gdetectionmethodappliedto船)rInmetrydistonionpowersystem．Con订01methodforc