收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

并联有源电力滤波器实用关键技术的研究

陈仲  
【摘要】:有源电力滤波器对于电能质量的调整和控制将是未来最重要的的先进手段之一,而其中,并联型有源电力滤波器过去和将来都将占据最主流的地位。目前国内有源电力滤波器市场正渴求具有自主知识产权和核心技术,并且价格合理的实际产品。本文针对最基础、最实用并且最利于产业化的并联有源电力滤波器进行了较为系统和深入的理论与应用研究,为其实用化奠定了较好的基础。 在运用并联有源电力滤波器对非线性负载进行补偿时,首先需要明确补偿策略,以便有目的和针对性地进行控制和补偿。文中首先基于瞬时无功功率理论,研究了三相系统中两种主要的补偿控制策略,即网侧恒功率补偿策略和网侧正弦电流补偿策略。阐述了各自的机理,选择依据和补偿目标。文中总结了当前主流的谐波检测方法,提出了一种用于谐波和无功准确检测的改进同步坐标系法。 本文在建立并联有源电力滤波器数学模型(包括三相三线、电容中点式和四桥臂式三种拓扑)的基础上,采用电流分解方法研究APF的直流侧电容电压波动和被补偿电流的谐波分布的关系。并且通过估算出的直流侧电容容量与电容电压纹波的关系,将为直流侧电容值的优化设计提供了依据。 并联有源电力滤波器主电路的设计是核心环节之一。文中通过对采用滞环电流控制的电容中点式有源电力滤波器的工作过程研究和分析,揭示了各参数之间的相互关联和制约关系。通过α-β两维平面上的矢量模型和矢量图形分析方法,基于对电流跟踪误差矢量的度量,推导出滤波器直流侧电容电压的临界值的表达式。此外,文中还分析了电感值选取原则和取值范围。 实时、高精度的谐波检测和控制是有源滤波器的重要部分。本文提出了一种基于DSP基波提取的混合型谐波检测改进方案设计,设计了系统DSP主程序软件,并解决了实际运行中易受到的抗干扰问题。本文在改进设计方案基础上,提出了在基于同步参考坐标系的谐波检测算法中引入基波相位补偿的策略,以克服时延,实现无延迟基波分量提取;此外本文提出了基于低速率采样设计策略对算法中对检测性能至关重要的数字低通滤波器的设计进行了优化。 在前几章的设计和分析基础上,建立了一台基于DSP控制的并联有源电力滤波器实验样机,并进行了相关的实验研究。为了保证系统稳定运行,对于直流侧电压闭环控制以及均压闭环控制分别进行了建模和分析,设计了相关的调节器;并精心设计了一套软启动方案。此外,针对实际应用问题之一,即整流电路交流侧电流所具有的高特征参数:如:谐波畸变率(THD)、电流峰值以及电流变化率(di/dt)等,本文探讨了采用负载交流侧串接阻抗来提高有源滤波性能的方法,相对于混合型滤波方案,成本低且可操作性强。 通过研究和实验证明,本文所研究、提出的关于并联有源电力滤波器补偿策


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 周凯;GB 17625.1-2003对信息技术设备测试的影响[J];安全与电磁兼容;2003年05期
2 林海雪;关于电气化铁道的谐波标准[J];河北电力技术;1993年05期
3 姚国灿,刘文焯;广东省粤北地区电网谐波的计算与分析[J];电网技术;2000年05期
4 叶斌,刘志刚;国际谐波标准对电力电子装置设计的影响[J];铁道学报;2000年03期
5 罗钢;;谈变频器谐波危害及解决方法[J];科技信息(科学教研);2008年25期
6 孙玉亮;刘长丰;臧成广;;低压配电系统谐波治理研究与应用[J];内江科技;2009年09期
7 陈培建;;谐波对电力设备的影响[J];电工电气;2009年10期
8 陈馨;;谐波标准和电力电子设备[J];船电技术;2011年10期
9 ;电工技术信息[J];电气应用;1989年06期
10 林海雪,周胜军;电气化铁路的谐波标准问题[J];中国电力;1999年09期
11 黄薇;供电网络的谐波污染与谐波抑制[J];江西电力职业技术学院学报;2003年03期
12 林海雪;;电能质量国家标准讲座(3) 公用电网谐波标准[J];大众用电;2005年12期
13 程浩忠;;电能质量 讲座 第七讲谐波标准及其管理[J];低压电器;2007年14期
14 ;下期看点[J];建筑电气;2011年05期
15 林海雪;电力系统谐波标准的研讨[J];电网技术;1989年01期
16 唐志平;;谐波与抑制[J];常州工学院学报;1990年02期
17 昌明;IEC交流电源谐波标准[J];技术监督实用技术;1994年05期
18 昌明;;IEC交流电源谐波标准[J];标准化信息;1994年03期
19 林海雪;国际电工委员会谐波标准简介[J];中国电力;1998年10期
20 甫拉提·阿不力米提;电网中的高次谐波及其抑制[J];电力环境保护;2001年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张娴;吴燎兰;橐晓宇;倪奕麟;;谐波标准差异对吸尘器认证测试影响探讨[A];电波科学学报[C];2011年
2 熊瑞屏;;低压谐波滤波技术的发展[A];建筑电气设计与研究——湖北省/武汉市建筑电气专业委员会二○○九年年会论文集[C];2009年
3 周亚敏;;变频器在回转窑应用中对电网的谐波污染与治理[A];科技创新与产业发展(A卷)——第七届沈阳科学学术年会暨浑南高新技术产业发展论坛文集[C];2010年
4 党存禄;柴荔;张晓英;丁新山;温惠霞;;石油钻机VFD电驱动系统的谐波分析和计算[A];2009年石油装备学术研讨会论文专辑[C];2009年
5 郭金伟;张海忠;李育;张金平;;铝电解母线直挂无源滤波优化设计[A];《铝电解槽新型结构新技术研讨会》论文集[C];2010年
6 曹建安;裴云庆;王兆安;卓放;姜桂宾;;一种新型双开关三相四线PFC电路的研究[A];第11届全国电气自动化电控系统学术年会论文集[C];2002年
7 方维岚;陈德彪;;带调谐电抗器的电容器组补偿系统在烟草低压变电所的应用[A];上海烟草系统2004年度优秀学术论文集[C];2004年
8 贺建闽;;基于G5/4的电气化铁道谐波评估[A];中国铁道学会电气化委员会2006年学术会议论文集[C];2006年
9 李伟霞;文俊;刘连光;马光磊;王丽颖;徐超;;GIC对高压直流输电换流器谐波干扰的研究[A];第十一届全国电工数学学术年会论文集[C];2007年
10 杭丽君;阳岳丰;吕征宇;钱照明;;5KW全数字控制单级隔离型功率因数校正变换器的研究[A];浙江省电源学会第十一届学术年会暨省科协重点科技活动“高效节能电力电子新技术”研讨会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王雪丹;矿井大功率直流拖动系统谐波及其补偿控制研究[D];中国矿业大学;2009年
2 李芬;单相背靠背绿色节能试验系统关键技术研究[D];华中科技大学;2010年
3 谢斌;并联型有源电力滤波器谐波检测及控制技术研究[D];华中科技大学;2010年
4 张明;电能质量扰动相关问题研究[D];华中科技大学;2010年
5 温和;新型窗函数与改进FFT谐波分析方法及应用研究[D];湖南大学;2009年
6 于晶荣;低压配电网有源电力滤波器关键技术研究[D];湖南大学;2009年
7 曾博;双向互动电能计量模式下的谐波分析及应用研究[D];湖南大学;2011年
8 吴传平;电气化铁路供电系统电能质量综合补偿技术研究[D];湖南大学;2012年
9 李滢;面向谐波管理业务的分层多粒度服务组合的研究[D];上海大学;2012年
10 刘健犇;高压大容量串联有源电力滤波器关键技术研究[D];华中科技大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 莫广坚;110kV电站谐波在线监测系统研究和应用[D];华南理工大学;2010年
2 张青;500kV变电站谐波在线监测与分析系统应用研究[D];华南理工大学;2012年
3 晏浚博;民用建筑照明谐波研究[D];北京建筑大学;2014年
4 周晓辉;牵引供电系统谐波过程仿真[D];西南交通大学;2011年
5 闫玉鑫;基于改进二元线性回归法的谐波评估研究[D];华北电力大学;2012年
6 靳志军;供电系统母线电压谐波责任分摊方法研究[D];华北电力大学;2012年
7 王一平;单相桥式整流性负荷谐波诺顿模型及谐波源识别研究[D];重庆大学;2013年
8 李建伟;动态无功和谐波综合补偿技术的研究[D];河南工业大学;2010年
9 吕冬梅;棒材工程无功补偿及谐波吸收系统设计[D];东北大学;2008年
10 阮斌;石化企业的谐波辨识和治理[D];华东理工大学;2013年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 安岚坡;欧司朗推出新一代T5照明系统[N];消费日报;2008年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978