資源描述:
《并聯(lián)混合型有源電力濾波器的研究.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào)密級(jí)并聯(lián)混合型有源電力濾波器的研究研究生姓名:劉小文指導(dǎo)教師姓名、職稱:易吉良副教授學(xué)科專業(yè):電氣工程研究方向:現(xiàn)代電力電子技術(shù)及系統(tǒng)湖南工業(yè)大學(xué)二〇一八年六月十日摘要隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電能與我們的日常生活聯(lián)系更為緊密。新能源汽車、軌道交通運(yùn)輸系統(tǒng)、各類制造企業(yè)等不斷涌現(xiàn),相應(yīng)的各類電力電子大功率開關(guān)器件得到廣泛地應(yīng)用,致使非線性負(fù)載大量增加,產(chǎn)生大量諧波電流注入公用電網(wǎng),危害電網(wǎng)運(yùn)行和設(shè)備安全。因此,電網(wǎng)諧波污染已經(jīng)成為有待解決的重要問(wèn)題。本文以一種混合型諧振式有源電力濾波器(HRTAPF)為研究對(duì)象,研究其在具體工程中的設(shè)計(jì)方法,以提高系
2、統(tǒng)的濾波性能和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本文借助具體工程中無(wú)功補(bǔ)償容量和諧波含量相關(guān)參數(shù),以及分析原方案中投入的靜態(tài)濾波器存在的動(dòng)態(tài)性能不好和適應(yīng)性不廣等問(wèn)題,提出采用一種新的HRTAPF濾波器替代原有方案,以達(dá)到兼顧動(dòng)、靜態(tài)性能的目的。首先,構(gòu)建HRTAPF的主體電路結(jié)構(gòu)、分析電路特征、得出等效電路以及數(shù)學(xué)模型;其次,對(duì)HRTAPF中各部件的參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)與分析;然后,針對(duì)HRTAPF系統(tǒng)中諧波檢測(cè)和控制策略這兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的諧波檢測(cè)方法及其控制策略。結(jié)合廣義積分和離散滑模變結(jié)構(gòu)控制算法,形成復(fù)合型離散滑模變結(jié)構(gòu)控制策略對(duì)HRTAPF進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。對(duì)各個(gè)
3、部分、各個(gè)環(huán)節(jié)都進(jìn)行了理論分析、仿真實(shí)驗(yàn),以此論證方案的可行性和合理性。最后,利用MATLAB仿真軟件對(duì)HRTAPF系統(tǒng)的整體濾波性能進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。分別在電網(wǎng)系統(tǒng)阻抗穩(wěn)定和阻抗波動(dòng)這兩種工況下進(jìn)行仿真試驗(yàn),并將HRTAPF系統(tǒng)的仿真結(jié)果與靜態(tài)濾波器PF進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了HRTAPF具有更優(yōu)良的動(dòng)靜態(tài)濾波特性,應(yīng)用范圍更廣。關(guān)鍵詞:諧波抑制,混合型有源電力濾波器,廣義積分,離散滑模變結(jié)構(gòu)控制IABSTRACTWiththedevelopmentofscienceandtechnology,electricalpowerhasbecomemoreclose
4、lyrelatedtoourdailylives.Withcontinuousintroductionofnewenergyvehicle,railtransportationsystemandvariousmanufacturers,correspondingelectricalandelectronichigh-powerswitchinstrumentshavebeenwidelyused,whichhasresultedinsignificantincreaseofnonlinearload.Itwouldgeneratemassivehar
5、monicsinjectedintotheutilitygrid,whichmayendangerthegridoperationandequipmentsafety.Therefore,thegridharmonicshavebecomeamajorproblemthatneedstobeaddressed.Withamixedresonantactivepowerfilter(HRTAPF)astheresearchobject,thispaperstudiesthedesignapproachinspecificprojecttoimprove
6、thefilterperformanceandactualapplicationvalueofsystem.Basedonrelatedparametersofreactivecompensationcapacityandharmoniccontentinspecificproject,throughanalysisoftheproblemsofpoordynamicperformanceandnarrowapplicabilityofstaticfilterintheoriginalscheme,thispaperproposesanewHRTAP
7、Ffiltertoreplacetheoriginalscheme,inthiswaytoachievebothgreatdynamicandstaticperformance.Firstofall,buildthemaincircuitstructureofHRTAPF,analyzethecircuitcharacteristics,andobtainequivalentcircuitandmathematicalmodel;secondly,designandanalyzetheparametersofvariouscomponentsinHR
8、TAPF;then,basedonthetwocriticalpointsofharmonicdetecti