三相四线制有源电力滤波器理论与数字系统的研究

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1、江苏大学硕士学位论文摘要无功补偿和谐波抑制是涉及电气自动化、电力系统、电力电子、理论电工和控制理论等多学科的一门课题。谐波和无功的存在不仅降低了供电设备的供电效率，而且大量的谐波还会危害公共电网的安全，干扰临近用电设备的正常运行。同时，电力系统的三相不对称也会危害电网及临近设备的安全。本文主要在三相四线制系统中的瞬时无功功率理论和有源电力滤波器方面进行了深入的研究。本文首先研究了在三相四线制系统中的瞬时无功功率理论，解释了此条件下的瞬时有功功率、瞬时无功功率和瞬时零序功率的定义和含义。在此基础上，提出了两种基于该理论的谐波电流检测方法，理论分析和仿真结果证明了方法的正I确性。三相四线制系

2、统中由于存在零线，所用的有源电力滤波器在主电路和控制电路的构成上都有自己的特点。对零线电流补偿方法的不同产生出不同的主电路结构形式和控制方法。本文讨论了在三相四线制系统中有源电力滤波器主电路及控制电路的构成，就主电路分别为三相变流器和四相变流器两种不同结构方式的工作原理和相应的控制电路进行了深入的研究，提出了各自的控制方法以及相应的直流侧电压控制方法。单周控制是一种新型的非线性控制方法，本文将单周控制引入到有源电力滤波器的控制中来，对单周控制的三相四线制有源电力滤波器进行了研究。论文对如何将数字化控制技术应用到有源电力滤波器中进行了探讨，设计了一用于三相四线制有源电力滤波器的、采用双DS

3、P数字化技术实现的控制电路。双DSP数字化控制电路充分利用了两个DSP芯片各自的特点，使谐波指令电流的计算和接口的控制合理分配，取得了很好的控制效果。关键词：谐波抑制，有源电力滤波器，三相四线制，瞬时无功功率单周控制，数字化江苏大学硕士学位论文ABSTRACTTheProjectofreactivepowercompensationandharmonicreductioninvolvedthestudyofelectricautomatization,powersystem，powerelectronics，academicelectrotechnicsandcontroltheory．

4、Withthesocialdevelopment，theneedofhigh—qualitypowerisserious．Ontheotherhand,theuseofpowerelectronicsequipmentsandnonlinearloadsdumplotsofreactivepowerandharmonicintotheelectricnetwork．Theexistenceofreactivepowerandharmonicnotonlydebasetheefficiencyofpowersupply'butalsoharmthepublicelectricnetwork

5、，disturbingthenormaloperationofnearbyelectro—equipment．Thispaperdodeepresearchonharmonictheoryinthree—phasefour-wiresystemandactivepowerfilter．Firstlythepaperstudiesthetheoryofinstantaneousreactivepower,explmnontheconditionthedefinitionandmeaningofinstantaneousactivepower,instantaneousreactivepow

6、erandinstantaneouszerosequencepower．Onthisbasis，thispaperprovidetwoharmoniccurrentdetectmethods．Thetheoryanalysisandsimulationresultshowthatthemethodadaptstotheactivepowerfilterinthree-phasefour-wiresystem．Aimingatthecharacterthatzerowireexistsinthree-phasefour-wiresystem，theactivepowerfilterinth

7、ree·phasefour-wiresystemhasitsowncharacteronmaincircuitandcontrolcircuit．ThedifferentmethodsofcompensatingzerocurrentCanproductdifferentmaincircuitstructureandcontrolmethod．Thepaperdiscussthemaincircuitandcontrolcircui