基于三电平SVPWM有源电力滤波器的研究与仿真

来源 :石家庄铁道大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:xbalr
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,电力电子装置类型日趋丰富,带来的谐波污染日益严重。谐波的存在已经严重影响了电网的电能质量。为了减少谐波对整个电网运行的影响,在电网中采用有源电力滤波器是十分必要的,传统的谐波抑制装置采用的是无源滤波器,随着电力电子技术的发展,有源电力滤波器得到了广泛的研究和应用。本文主要研究的是基于三电平SVPWM的有源电力滤波器。首先对有源电力滤波器的拓扑结构和工作原理进行了详细分析,选择了二极管箝位型三电平逆变电路,并对逆变电路的主要参数做了初步选择。其次对三电平有源电力滤波器的关键技术进行了研究。介绍了几种谐波检测算法,最终选择了基于瞬时无功理论的谐波检测法。在电流跟踪控制过程中,选择了无差拍控制。重点研究了SVPWM调制算法,分别阐述了基于βα-坐标系的SVPWM调制算法和基于h-g坐标系的SVPWM调制算法。对中点电压不平衡原因进行分析,在SVPWM调制算法的基础之上,研究了控制中点电压平衡的方法。之后再将理论部分的研究进行验证,在MATLAB中搭建了三电平有源电力滤波器的仿真模型,对三电平有源电力滤波器的谐波检测模块、跟踪控制模块等进行了仿真验证。并对比了不同参数对补偿效果的影响,选择了使电力滤波器补偿效果最优的参数。仿真结果中,补偿后的谐波畸变率能够满足公共电网的要求,补偿效果良好。可见本文中的控制策略具有可行性。最后对电力滤波器进行了软硬件的设计。硬件部分对主电路、采样调理电路等完成了设计。在实验室中完成了小功率的样机实验,软件部分对主程序、谐波计算子程序等部分完成了设计。最后,在实验室搭建了样机实验平台,实验结果验证了本文中设计的三电平有源电力滤波器的有效性。
其他文献
球板系统设备是经典控制理论研究中一个非常著名的实验设备。球板系统设备也是一个典型的具有不稳定开环极点的实验装置。球板系统设备在工作时,小球的运动主要依靠X和Y两个方向的RC伺服电动机旋转,电动机旋转使连接的电动机连杆带动板面倾斜,从而控制小球在板面上运动的位置。球板系统设备作为教具具有直观,生动的教学特点。球板系统是一种非线性的不稳定系统。在实际的控制领域中,非线性的不稳定系统的控制设计以及数学模
论文结合对矿用聚氨酯材料作为新型炮孔封堵材料的已有研究,因其作为高分子有机物在爆破时的高温条件下易发生化学变化,旨在对使用该材料用于炮孔封堵后,发生爆破时其产生的
深厚覆盖层结构不均匀且成因复杂,是一种地质条件差且复杂的地基,这就使得在深厚覆盖层上修建水利工程难度增大,工程建设时需重点考虑工程变形和深厚覆盖层防渗措施。本文以弄利措水库上坝址沥青混凝土心墙砂砾石坝为例,主要开展了工程地质条件分析、垂直防渗体系渗流数值模拟、坝体及覆盖层材料参数敏感性分析、坝体填筑方案优化、坝体及防渗体系应力应变模拟等研究工作,旨在揭示坝体及覆盖层渗流、应力应变特性,为同类工程提
团簇是由许多原子在原子间作用力的基础上形成的稳定形态。二元Morse团簇的启发式优化就是使用各种高效的启发式算法,寻找团簇的最佳构型,即能量值最低的团簇构型。这是一个
高新技术产业在最大程度上实现了技术聚焦、智力密集、信息集中、知识富集的有机结合。在国家政策的大力支持下,蓬勃发展的高新技术产业已经成为引领我国实现科技强国的主流军,为并成为国内生产总值增长的持续动力,加快推动产业重塑,实现经济的高质量发展。伴随着产业发展,无论是科研学者还是投资者,高新技术企业的价值评估已经成为众所关注的话题。在总结国内外学者对高新技术企业价值的研究后,本论文拟讨论实物期权理论在价
随着物联网技术及集成电路产业的高速发展,无线传感器网络在各领域中得到了广泛的应用。在物联网应用中所使用的电子产品逐渐趋于低功耗、小型化,尤其是在智能安防、建筑与制造监测等不可能频繁替换电池的特殊应用场景中,对芯片的尺寸及功耗要求更为严格,因此能量供应及电池使用寿命成为限制此类电子产品性能、尺寸及生命周期的关键因素。由于室内环境中的光能较为丰富且容易获取,利用光伏能量采集实现为无线传感器网络供电是目
集流体作为锂离子电池的一个重要组成部分,起着承载活性物质、收集并输出电流、维持电池的稳定提高电池电压的作用。近年来,随着锂离子电池的广泛应用,社会需求对锂离子电池的性能提出了更高的要求。锂离子电池负极集流体从结构单一的铜箔,逐步发展为复杂的三维多孔结构。负极集流体结构的改变,一方面有效的提高了锂离子电池的容量,使电池具备更高的电池效率;另一方面由于三维多孔结构更大的比表面积,使其在锂离子电池电解液
X射线是一种频率很高、波长极短的电磁波。自从其被发现以后,随着科学进步与研究的深入,它在各行各业的应用也越来越广泛。当今社会,癌症患者越来越多,女性患者中乳腺癌一直高居第一位并且每年还在以3%速度增长,乳腺X射线作为早期检查的重要手段,检查设备质量的监控可以确保图像质量和早期探测的能力。对于乳腺X射线光机来说,空气比释动能作为最重要的物理量需要对其进行准确测量并完成溯源任务,与穿透能力和图像质量相
我国是人参的故乡,人参是我国的传统名贵中药,人参以其卓越的对多种疾病的防治效果和对人体的滋补强壮作用,已久为世界上驰名中药。人参中的天然活性成分具有很高的药用价值,
我国是松节油的生产大国,松节油的主要成分为蒎烯,蒎烯催化加氢可制得蒎烷,蒎烷是合成一系列精细化工产品的原料。由于没有统一的国家或行业标准,各林化企业生产的产品质量不