【摘 要】
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近年来电网谐波危害日益严重,造成了电能质量下降,对配电系统造成了很大的污染,这已经成为供电系统不容忽视的问题之一。有源电力滤波器作为一种改善电网质量的有效措施,能够补偿
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近年来电网谐波危害日益严重,造成了电能质量下降,对配电系统造成了很大的污染,这已经成为供电系统不容忽视的问题之一。有源电力滤波器作为一种改善电网质量的有效措施,能够补偿谐波电流和无功功率,得到了广泛的应用与研究。本文着重研究了并联型有源电力滤波装置及其相关技术。本文首先点出了电网中谐波造成的危害,介绍了常用的治理措施,对有源电力滤波器分类和发展趋势进行了详述。本文的重点在于并联型有源电力滤波装置控制原理,给出了SAPF主电路数学模型,并对此进行了分析。此外,本文还列举了并联型有源电力滤波装置谐波检测方法,能够准确、快速地检测出电流中的谐波与无功成分是SAPF补偿的关键技术之一,着重指出了本文采用的基于瞬时无功功率理论的i_p-i_q谐波检测算法。另外,本文分析说明了并联型有源电力滤波装置的补偿电流跟踪控制方法。本文提出了一种新的改善低频特性的PWM方法——连续调制波形控制(CWM),进一步研究了SAPF工作时直流侧电容电压波动原因,重点介绍了直流侧电容电压控制,分析说明了传统的PI控制,同时对其改进,选择改用的模糊PI控制以保持直流侧电容电压稳定,能够快速准确地进行PI控制器参数设定。最后,本文通过仿真软件PSCAD,建立了并联型有源电力滤波装置的整体电路仿真模型,并对其进行仿真实验及分析。本文还进行了SAPF硬件电路的设计,对SAPF控制系统电路的四个部分分别进行了介绍。给出了运用SAPF的实际实验效果,能够抑制谐波,改善电网质量,验证了并联型有源电力滤波装置的可行性。
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