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《大连理工大学》 2010年
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并联型三相三线制有源电力滤波器的仿真研究

许明  
【摘要】: 近年来大量电力电子器件的广泛使用,向电网注入了大量谐波,谐波污染严重到逼迫我们正视的地步。在各种抑制谐波的措施中,有源电力滤波器因其优良的性能成为研究的热点。 本文首先介绍了谐波的产生和危害,通过比较现存的各种谐波抑制方法,引出了有源电力滤波器的显著优点。随后对有源电力滤波器的系统结构、工作原理进行了介绍,并在此基础上建立了有源电力滤波器的数学模型。同时对谐波检测、控制系统等方面进行了深入研究和讨论 准确而快速的谐波电流检测是有源电力滤波器进行谐波补偿的前提。本文应用基于park变换的d-q检测法,将基波电流转换为d-q坐标系下的直流量,通过滑窗迭代法设计的低通滤波器,很方便的实现了谐波电流检测。 有源电力滤波器的控制系统是决定谐波补偿效果的决定性因素。本文通过建立有源电力滤波器的数学模型,对d轴和q轴上的电流进行解耦,运用PI控制策略,设计了一阶电流控制器。同时为了稳定直流侧电压,又加入了电压闭环控制系统。 根据文中所述的理论和参数选择,建立了MATLAB下的SIMULINK仿真模型,验证了各个模块的功能,证明了文中所述理论的正确性。另外,又通过试验不同主电路参数下的谐波补偿效果,来寻找最优化的系统参数。总体来讲,仿真结果表明了有源电力滤波器对系统中的谐波具有较好的抑制效果。
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