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基于DSP的并联型混合有源电力滤波器的研究

专 业: 电力电子与电力传动
关键词: 并联型混合有源电力滤波器 检测方法 控制策略 DSP.
分类号: TM93
形 态: 共 80 页 约 52,400 个字 约 2.507 M内容
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内容摘要


有源电力滤波器被公认为是综合治理“电网污染”最有效的手段,同时它也是一种新型的电力电子装置,具有明显的技术优势和良好的发展前景,其研究和应用越来越受到人们的重视。

本文分析了传统并联型有源电力滤波器的工作特性,针对其不足之处,提出一种简化的并联型混合有源电力滤波器,并对此拓扑的工作原理、数学模型和补偿特性进行了深入研究,此外还推导出并联型混合有源电力滤波器主电路参数的选取原则和方法;谐波和无功电流的检测方法是整个方案的关键之处,本文介绍了基于瞬时无功功率理论的谐波及无功电流实时检测方法,并在此基础上提出一种新的检测方法,检测谐波及无功电流的改进算法;控制策略是有源电力滤波器的又一关键技术,本文详细分析了并联型有源电力滤波器的控制策略,包括补偿电流跟踪控制和直流侧电压控制,补偿电流跟踪控制选用三角波比较控制法,并采用带电压前馈控制的比例调节闭环控制,对直流侧电压采用PI闭环控制。

本文完成了以TMS320LF2407 DSP为控制核心的并联型有源电力滤波器系统的硬件和软件设计,对系统的软硬件各部分的结构和功能分别作了详细的阐述。

最后对并联型混合有源电力滤波器进行了系统的仿真,取得了满意..……

全文目录


摘要
插图索引
第1章 绪论
1.1 谐波及无功问题
1.2 谐波抑制和无功补偿
1.3 有源电力滤波器的研究现状和发展
1.4 本课题研究的主要内容
第2章 并联型混合有源电力滤波器主电路研究
2.1 引言
2.2 并联型有源电力滤波器研究
2.2.1 工作原理分析
2.2.2 建立数学模型
2.2.2 补偿特性分析
2.3 简化的并联型混合有源电力滤波器的提出
2.3.1 拓扑介绍
2.3.2 补偿特性分析
2.3.3 有源电力滤波器主电路的参数设计
第3章 有源滤波器谐波和无功电流的检测方法
3.1 三相电路谐波和无功电流检测方法的现状
3.2 基于瞬时无功功率理论的谐波检测方法
3.2.1 瞬时无功功率理论的基本原理
3.2.2 p-q检测方法
3.2.3 i-i_q检测方法
3.2.4 基于瞬时无功功率理论的检测方法的局限性
3.3 谐波检测方法的改进
3.3.1 采用改进算法的谐波及无功检测
3.3.2 数字低通滤波器的设计
第4章 并联型混合有源电力滤波器的控制策略
4.1 补偿电流跟踪控制
4.1.1 几种电流跟踪控制方法的比较
4.1.2 三角波比较PWM电流控制算法
4.2 直流侧电压控制
4.2.1 有源电力滤波器与电网之间的能量交换
4.2.2 直流侧电压控制
4.2.3 电压外环PI参数设计
4.2.4 直流侧电容电压U_d的确定
第5章 基于DSP的并联混合有源电力滤波器硬件和软件设计
5.1 TMS320LF2407 DSP芯片的基本特征
5.2 系统硬件电路设计
5.2.1 系统硬件电路总体框图
5.2.2 主电路硬件设计
5.2.3 驱动、保护电路
5.2.4 采样和电平转换电路
5.2.5 DSP外围电路
5.3 系统软件设计与编写
5.3.1 系统软件功能及其结构
5.3.2 主程序的编写
5.3.3 ADC中断服务子程序的编写
5.3.4 程序编写
第6章 仿真结果
6.1 谐波检测方法的改进算法仿真
6.2 直流侧电容电压的控制仿真
6.3 系统仿真
结论
参考文献

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中图分类: > TM93 > 工业技术 > 电工技术 > 电气测量技术及仪器

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