单h桥三电平有源电力滤波器的控制策略研究researchonthecontrolstrategyofthreelevel

摘 要摘 要在电子设备使用越来越广泛的现阶段，非线性负载所造成的谐波污染日益严重。而反观现有的滤波手段，其对于谐波的补偿效果并不是特别理想。因而选择一种高质量、补偿性能优异的滤波器有着非常重要的意义所在。本文着眼于单H桥结构的三电平有源电力滤波器，针对于该拓补结构，分析比较几种谐波检测算法，选定滑窗迭代DFT谐波检测算法。与此同时，在控制层面提出一种基于多矢量谐振控制器的控制方案。通过分析单H桥三电平变换器拓扑的优点，并基于αβ坐标系下建模，避免了电流交叉耦合对控制器设计的影响。进而分析矢量谐振控制器的电流跟踪特性，确定控制器参数。建立基于多矢量谐振控制的闭环控制系统，分析控制系统性能。最后进行仿真实验，最终的结果表明，采用所提的控制方法的三电平有源电力滤波器有着谐波滤除效果好、动态响应速度快及跟踪精度高的优点，可为实验装置产品化提供参考。关键词 有源电力滤波器；单H桥；变换器；矢量谐振控制
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题背景及意义 1
1.2国内外研究现状以及存在的问题 1
1.3 主要研究内容 3
第二章 有源电力滤波器的原理 4
2.1引言 4
2.2 有源电力滤波器的原理分析 4
2.3谐波检测 6
2.3.1现有的几种检测方法 6
2.3.2 瞬时无功功率理论及谐波电流检测方法 8
2.4本文选取的滑窗迭代DFT谐波检测算法 12
2.5本章小结 13
第三章 基于单H桥三电平APF的控制策略分析 14
3.1单H桥结构的三电平APF变换器的优点 14
3.2有源滤波器常见的控制策略 15
3.3谐振控制器的选用与多矢量谐振控制 16
3.3.1谐振控制器的选用与矢量谐振闭环控制方法的确定 16
3.3.2矢量谐振控制器谐波电流跟随特性 18
3.3.3基于多矢量控制器的闭环控制系统 20
3.4链式STATCOM的均压控制法 21
3.5本章小结 22
第四章 基于单H桥三电平APF的建模与仿真分析 23
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