基于DSP的并聯(lián)注入式混合型有源電力濾波器設計與研究.pdf

1、混合型有源電力濾波器(HAPF),不但能快速應對幅值和頻率均變化的諧波,還能進行無功補償,而且避免了與電網(wǎng)阻抗發(fā)生諧振。因而是電網(wǎng)諧波污染以及電能質量問題的新型治理手段。本課題旨為設計一套應用于冶煉廠諧波治理的技術方案,研究內(nèi)容涵蓋了拓撲結構選擇、檢測和控制算法、電路參數(shù)設計、系統(tǒng)穩(wěn)定性、魯棒性等方面內(nèi)容。其主要成果體現(xiàn)在以下幾個方面:
　　1、分析了兩種在應用中常見的HAPF拓撲結構,探討HAPF的濾波原理及優(yōu)缺點,并采用S域模

2、型法建立了電氣模型。在此基礎上,采用根據(jù)負載諧波電流的基本控制策略來分析電網(wǎng)以及濾波器相關參數(shù)對濾波效果的影響。研究表明:并聯(lián)注入式混合型有源電力濾波器(SHAPFIC)更適合于冶煉廠進行諧波治理。
　　2、快速、準確的諧波檢測算法及其數(shù)字實現(xiàn)是有源電力濾波器高性能應用的關鍵技術之一。本課題對基于瞬時無功功率理論的ip iq?檢測算法進行了時頻域分析,算法中低通濾波器的設計是該類算法的關鍵。本文提出了一種模糊專家控制與ip iq?

3、相結合的諧波檢測算法,通過仿真實驗證明該方法提高了檢測準確性和系統(tǒng)穩(wěn)定性。
　　3、分析控制策略的基本原理及其數(shù)字實現(xiàn)過程,采用了周期積分PI控制算法將指令電流誤差轉化成所需電壓信號,然后使用電壓空間矢量脈寬調(diào)制技術(SVPWM技術)將電壓信號轉換成功率器件開關模式。該策略具有優(yōu)良的動態(tài)特性,且電壓利用率高,在相同的開關消耗下,比傳統(tǒng)SVPWM算法額定開關頻率提高了1.5倍。
　　本課題以冶煉廠無功補償和諧波抑制項目為依托。