本科毕业论文_有源电力滤波器滞环电流跟踪控制策略研究.doc

《本科毕业论文_有源电力滤波器滞环电流跟踪控制策略研究.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、M朋呻帖n毕业设计学生姓名张帆学号170908040院（系）物理与电子电气工程学院专业电气工程及其自动化有源电力滤波器滞环电流跟踪控制策题目略的研究指导教师周凯杰助教/硕士2013年5月摘要：针对有源电力滤波器（APF）传统滞环电流跟踪方式逆变器的开关频率高且频率范I韦I大的问题，研究了一种可变环宽的滞环电流跟踪控制策略。该策略根据系统开关频率、直流侧电压、主电路电感等参数动态的调节滞环比较器的环宽，不仅能够有效的降低开关频率和频率变化范围，而且在跟踪精度和动态性能上也比传统滞环比较法优越。通过MATLAB仿

2、真表明：该策略的电流跟踪精度满足有源电力滤波器的要求。关键词：有源电力滤波器，滞环比较法，电流跟踪，口适应Abstract：Inviewoftheactivepowerfilter(APF),traditionalhysteresiscurrenttrackingmodeinverterofhighswitchfrequencyandthefrequencyrangeisbigproblem,researchedavariableloopwidthofhysteresiscurrenttrackingcont

3、rolstrategy.Thestrategybasedonthesystemswitchfrequency,desidevoltageandmaincircuitinductanceparameterssuchasdynamicadjusttheringwidthofhysteresiscomparator,notonlycaneffectivelyreducetheswitchingfrequencyandfrequencyrange,butalsoonthetrackingprecisionanddyn

4、amicperformancethantraditionalhysteresiscomparisonmethodissuperior.ThroughtheMATLABsimulationshowthatthestrategyofcurrenttrackingprecisionmeettherequirementsofactivepowerfilter.Keywords：activepowerfilter,hysteresiscomparisonmethod,thecurrenttracking,theadap

5、tive1绪论41.1前言41.2有源电力滤波器的发展史41.3有源电力滤波系统工作52有源电力滤波器的结构和工作原理63滞环电流跟踪算法93.1传统滞环比较原理93.2自适应滞环电流跟踪方式数学建模93.3自适应可变环宽滞环控制器的设计114仿真结果及其分析12结论16参考文献17致谢181绪论1.1前言电力电子设备的大规模使用给人们生产生活带来便利的同吋，也给电网注入了大量谐波，致使电网污染日益严重，FI前有源电力滤波器(APF)成为治理谐波污染的有效手段之一⑴。有源电力滤波器(APF)不仅能够主动抑制谐

6、波，而且能够对无功功率进行补偿，具有良好的动态性能，可以弥补传统无源滤波器补偿方法的不足。APF的原理是产生与谐波源谐波电流大小相同、相位相反的补偿电流，从血实现滤除谐波电流的H的。而产生的补偿屯流必须能实吋的准确的跟踪指令屯流的变化，H前APF屮常用的电流跟踪控制方式主要有三角波比较方式和滞环电流比较方式⑵。三角波比较方式采用尚定的开关频率可以实现尢静差跟踪，但由于采用的是定频控制，因而误差较大；并且由于它采用三角载波，因血在输出波形屮会存在载波分量。滞环电流比较方式开关频率并不固定，且不需要载波，跟踪精度

7、高，响应快，鲁棒性好，且在输出屮不会存在载波分量。但是，由于在传统滞环电流比较方式屮是采用固定的环宽H,由此带来的问题是：当电流偏差过大或偏差变化率过大吋，环宽H小会使得APF补偿能力不足或不能实时准确的跟踪指令电流；而为电流偏差过小或电流偏差变化率过小时，固定环宽H又会使得产生的补偿电流过大，导致APF滤波效果不好，尤其是在电流过零点和峰值的时候尤为明显⑶。针对该问题，本文提出了一种可变环宽的自适应滞环电流跟踪策略，该策略能够该策略根据系统开关频率、直流侧电压、主电路电感等参数动态的调节滞环比较器的环宽，从

8、而有效的弥补传统尚定环宽滞环比较策略的缺陷，本文并在此基础上利用m汕“b软件搭建仿真模型，对这两种策略进行仿真比较，验证所设计的可变环宽的IH适应滞环电流跟踪策略的准确性和有效性。1.2有源电力滤波器的发展史20世纪60年代末产生的有源电力滤波器的思想，BMBirdJFMarsh在1969年发表的一篇论文屮，三次谐波电流注入交流电网，以减少电源电流谐波成分，从而抑制谐波，新的方法來提高电流波形。虽然