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《浙江大学》 2002年
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有源电力滤波控制技术的研究及应用

周洪亮  
【摘要】: 有源电力滤波器被公认为是综合治理“电网污染”最有效的手段,本文试图对实现技术和控制策略的研究,为有源电力滤波技术提供新的控制技术和实现方法。 本文首先对有源电力滤波技术产生的背景、发展现状以及发展趋势作了详细的阐述,分析了有源滤波器的优点及其丰富的功能,除补偿谐波电流外,还可补偿基波无功、平衡三相电压、抑制电压闪变等。有源滤波技术还处在不断的发展之中,其电路结构和控制技术还需要不断的完善和发展。 在分析各种谐波检测技术的基础上,针对有源电力滤波器中广泛采用的基于瞬时无功功率理论的检测技术存在的一系列局限性,将功率因数的概念引入有源电力滤波器的控制中,全面论述了基于单位功率因数的谐波和无功电流检测技术,以及在并联型有源滤波器中的应用。该检测和控制技术适用于各种电路结构,电源或负载不平衡时也同样适用。对基于单位功率因数的检测方法的动态特性进行了研究,提出了缩短检测延时的具体方法。 本文还将单位功率因数的概念引入串联型有源电力滤波器的控制中,提出了串联型有源电力滤波器的控制技术。另外对谐波源的性质进行了分析,指出不同性质的谐波源应采用不同的有源滤波器拓扑。 针对并联混合型滤波器传统的基于谐波电流的控制方法中,K值较大时系统不稳定的情况,提出了谐波电压的控制方法,该方法避免了K的取值问题。对并联混合型滤波器中有源滤波器的基波进行控制,有效地降低了有源滤波器的容量,取得了良好的控制效果。 将并联型有源电力滤波器应用于鱿鱼钓船,抑制鱿鱼钓机这一典型的谐波源工作时对电源造成的谐波污染,并提供了有源电力滤波器的设计方案。 在一套DSP数字控制的并联型有源电力滤波实验装置上作了大量的实验,对基于单位功率因数的谐波电流检测方法和以此为基础的并联型有源电力滤波器进行了实验验证,取得了满意的试验结果,进一步验证了基于单位功率因数的谐波检测和控制技术的有效性和理论分析的正确性。 浙江大学博士学位论文 关键词:有源电力滤波;单位功率因数;检测和控制
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TM762

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