30kVA三相三线制并联型有源电力滤波器研究

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随着近年来电力电子装置在电力系统中的大量使用,电网中会产生大量谐波,影响着各种电器的使用。现在电力行业研究者的研究重点方向就是在于如何减弱谐波的影响。在各种抑制方式中,使用有源电力滤波器(APF:Active Power Filter)是使用最为广泛的方式。本文介绍了一些研究谐波抑制的方法,尤其重点介绍了有源电力滤波器现阶段的研究概况,未来发展的趋势。就此对有源电力滤波器与无源电力滤波器进行比较,如各自基本原理、常见分类、优缺点等等。本文以并联型APF为例介绍了APF的工作原理,采用的是三相三线制接法,建立了数学模型,并且分析了研制三相三线制并联型有源电力滤波器中重要的几项技术研究,分别是:谐波电流检测;补偿电流控制;直流侧电压控制。对谐波电流检测部分主要介绍了基于瞬时无功功率理论和基于小波变换这几种谐波电流检测法,使用SIMULINK针对小波变换做了仿真。控制系统是决定有源电力滤波器性能的关键,本装置采用的补偿电流控制方法:空间矢量PWM调制方法。最后,本文对所设计的样机平台进行了较为详细的介绍。从主电路和控制系统硬件电路两方面分别介绍,包括部分控制模块原理图以及运行原理。最后通过该平台针对分立功能模块、无功补偿控制进行了部分研究,其部分实验波形与实验数据已经验证了本文上述讨论的工作原理与控制策略的正确性。
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