大容量有源電力濾波器的數(shù)字化研究.pdf

1、有源電力濾波器(APF)和無源電力濾波器(PPF)都是諧波治理的有效手段，但單一使用APF和PPF都各有優(yōu)缺點(diǎn)。由APF和PPF組合構(gòu)成的混合型有源電力濾波器可使二者取長補(bǔ)短，實(shí)現(xiàn)大功率下諧波抑制和無功補(bǔ)償。但是針對這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，諧波檢測算法的延時問題和局限性問題還十分突出，分析出解決這些問題的方法追在眉睫。
　　本文分析了各種混合型有源電力濾波器的電路結(jié)構(gòu)，并重點(diǎn)研究了注入式并聯(lián)混合型有源電力濾波器這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對其主電路各組成

2、部分和參數(shù)做了深入研究，給出可行的設(shè)計(jì)方案。針對傳統(tǒng)諧波檢測方法只能檢測電網(wǎng)總諧波電流的局限性，本文將傳統(tǒng)的ip-iq諧波檢測法擴(kuò)展到可檢測任意次諧波的改進(jìn)型無鎖相環(huán)諧波檢測方法，這種算法省去了鎖相環(huán)和繁瑣的計(jì)算步驟，檢測延時大大減小，且用于任意整數(shù)次諧波檢測，更適用于混合型有源電力濾波器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
　　本文還詳細(xì)比較了三角載波法，滯環(huán)控制法等電流跟蹤控制方法，對傳統(tǒng)的滯環(huán)控制法進(jìn)行改進(jìn)，并引進(jìn)直流側(cè)電壓控制方法，在電流內(nèi)環(huán)和電

3、壓外環(huán)的協(xié)調(diào)作用下使得有源電力濾波器具有良好的補(bǔ)償功能。
　　在該諧波檢測方法和定時滯環(huán)電流跟蹤控制方法基礎(chǔ)上，本文設(shè)計(jì)了基于DSP芯片TMS320LF2407的APF控制系統(tǒng)，仿真證明改進(jìn)型諧波電流檢測算法具有較快的電流響應(yīng)速度，并且用這種方法檢測特定整數(shù)次諧波也具有很好的效果，可以使用到大功率諧波補(bǔ)償環(huán)境中去;定時滯環(huán)電流跟蹤控制方法可以使得PWM信號需要至少一個時鐘周期才會變化一次，從而不會發(fā)生由于器件開關(guān)頻率過高而損壞開關(guān)