交直流混合微电网中谐波抑制方法研究

来源 :辽宁工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mahongxin2009
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由于交直流混合微电网中的非线性负载与电力电子装置产生大量谐波,影响混合微电网的安全、可靠、稳定运行。消除交直流混合微电网中的谐波是电力界的重要课题之一,如何寻求有效可行的谐波抑制方法是研究的重点。因此本文针对混合微电网中谐波抑制方法展开研究,对提高微电网电能质量具有理论研究意义与实用价值。根据交直流混合微电网中各种组成单元的功能特点,给出了各组成单元产生谐波原因以及产生的谐波次数,特别分析了直流母线与交流母线能量交换过程中的谐波问题。以此为基础,采用Bristol相对增益矩阵进一步分析混合微电网中谐波交互影响,并给出了交流母线(AC bus)上的各次谐波的含量,进而从谐波传播过程受到的影响方面分析微电网中AC bus上谐波的峰值。为消除交互影响产生的谐波,本文针对混合微电网谐波特点,提出了滤波器和逆变器协同的控制策略。将AC bus中检测出的主导次谐波与各个组成单元产生的主导次谐波进行比较,根据比较结果,若AC bus中主导次谐波与某些组成单元产生的主导次谐波相接近,则通过控制相应的逆变器来消除AC bus中主导次谐波;若AC bus中主导次谐波与组成单元产生的主导次谐波不一致,则采用APF的控制方法消除混合微电网中谐波。为保证主导次谐波检测结果的准确性,考虑混合微电网谐波特点,选择了i_p-i_q检测方法并搭建仿真电路,通过输出波形的FFT分析,验证了该检测方法能够满足混合微电网对主导次谐波检测准确度的要求。为了验证本文提出控制策略的合理性,建立了带有LCL的APF模型和逆变器模型,然后根据建立的数学模型,对提出的控制策略进行仿真。仿真结果表明本文提出的方法可以有效地消除混合微电网中谐波。
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