基于DSP的有源濾波裝置諧波檢測及其控制策略的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代電力電子技術的飛速發(fā)展，電力電子裝置得到了廣泛的應用，為社會生產(chǎn)、生活帶來了巨大的方便和利益。然而與此同時，這些非線性負載所產(chǎn)生的大量諧波和無功功率也注入了公共電網(wǎng)，嚴重影響電力系統(tǒng)的供電質量以及安全可靠運行。傳統(tǒng)諧波抑制和無功補償裝置已難以滿足電網(wǎng)的需求，有源電力濾波器(APF)作為一種新型的補償裝置，以其對電網(wǎng)參數(shù)和負載變化的快速跟蹤適應能力和良好的補償效果，被認為是最有前途的補償措施，也是目前的研究熱點。
　　 本

2、文對三相并聯(lián)型有源電力濾波器的原理和控制系統(tǒng)的設計進行了深入研究，著重探討了APF系統(tǒng)的兩個關鍵技術即諧波檢測方法和控制策略，并在MATLAB仿真的指導下，進行了系統(tǒng)相關軟、硬件的設計，搭建了實驗平臺，主要研究內容如下：
　　 介紹了三相并聯(lián)型有源濾波器的工作原理及拓撲結構，并針對電壓型拓撲結構建立了APF的數(shù)學模型，然后在此基礎上完成了系統(tǒng)主電路參數(shù)的設計，包括主電路容量、開關器件、電感值、電容值等。
　　 闡述了AP

3、F的諧波檢測方法和控制策略，通過比較各種諧波檢測方法和控制策略的優(yōu)缺點，最終確定了本設計中諧波檢測方法采用基于瞬時無功功率理論的ip-iq檢測方法，控制策略采用三角波比較控制方式。
　　 在MATLAB仿真環(huán)境中搭建了整個APF系統(tǒng)模型，并在三相平衡負載與三相不平衡負載的情況下分別進行了系統(tǒng)仿真，仿真結果表明，在上述兩種情況下，APF系統(tǒng)均能很好地完成濾波任務，從而驗證了所選諧波檢測方法和控制策略的正確性和可行性。
　　

4、 在系統(tǒng)仿真的指導下，搭建了以DSP TMS320F2812和智能功率模塊(IPM)為核心的APF系統(tǒng)硬件實驗平臺，豐要包括對系統(tǒng)采樣電路、控制電路、主電路、驅動電路以及保護電路的設計。然后以硬件電路為基礎，在CCS2．2開發(fā)環(huán)境下對系統(tǒng)軟件進行了開發(fā)，遵循模塊化編程原則，采用C語言，完成了對系統(tǒng)初始化程序、主程序以及各個模塊子程序(包括捕獲中斷子程序、定時器T1中斷子程序、A／D采樣及濾波程序、諧波計算子程序、PI子程序、PWM控制信