基于三電平變換器的并聯(lián)型有源電力濾波器研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和各種非線性負(fù)載的大量使用，諧波污染等電能質(zhì)量問題得到人們的廣泛關(guān)注。有源電力濾波器(ActivePowerFilter,簡稱APF)是動態(tài)抑制諧波和補(bǔ)償無功的電力電子裝置，與傳統(tǒng)的無源濾波等裝置相比具有響應(yīng)快、補(bǔ)償效果好和能實(shí)現(xiàn)動態(tài)補(bǔ)償?shù)葍?yōu)點(diǎn)。然而由于功率器件耐壓水平的限制，傳統(tǒng)兩電平APF難以實(shí)現(xiàn)高壓非線性負(fù)載諧波的補(bǔ)償。多電平變換器能產(chǎn)生多階梯、低失真的電壓波形，具有開關(guān)器件承壓低、開關(guān)損耗小、效率高、低電磁

2、干擾等顯著優(yōu)勢，近年來廣泛應(yīng)用于高壓大功率場合。其中，三電平變換器在APF中的應(yīng)用成為有源濾波器研究領(lǐng)域的一個熱點(diǎn)。
　　 本文以基于二極管鉗位型三電平變換器的APF為研究對象，首先介紹了兩電平和三電平APF的研究現(xiàn)狀和趨勢，以及APF研究的關(guān)鍵技術(shù)。詳細(xì)介紹和分析了基于瞬時功率理論的諧波檢測方法和電流跟蹤控制策略，為控制方法的研究奠定理論基礎(chǔ)。
　　 其次，介紹了基于d-q變換的諧波提取方法，分析了d-q變換參考信號與

3、電網(wǎng)電壓之間的相位差對基波有功電流和無功電流檢測的影響，并在現(xiàn)有解決方法的基礎(chǔ)上給出了一種增加基波正序電壓鎖相環(huán)節(jié)的改進(jìn)方法，并對這兩種方法進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。
　　 再次，在兩電平滯環(huán)控制的基礎(chǔ)上介紹了三電平的滯環(huán)控制原理。針對滯環(huán)控制中開關(guān)頻率不固定的問題，在兩電平自適應(yīng)滯環(huán)控制策略的基礎(chǔ)上拓展延伸，詳細(xì)論述了三電平的自適應(yīng)滯環(huán)控制策略，給出了具有多個電壓等級時的滯環(huán)寬度計(jì)算方法。此外，分析與之相應(yīng)的中點(diǎn)電位平衡控制方法，通過檢