變頻器與有源濾波一體化控制器的研究及實現(xiàn).pdf

1、隨著科技快速發(fā)展，變頻器的使用日益廣泛。然而其大規(guī)模使用在給人們帶來便利的同時，也同樣帶來了許多危害。變頻器的非線性特性導致諧波電流注入電網，嚴重影響了供電質量，再加之越來越多的精密設備對電網有了更加嚴格的要求，這都使得電網供電質量不得不受到重視。
　　 本文通過分析研究，針對現(xiàn)有解決方案的優(yōu)缺點，提出了一種新型的變頻器，它同時集成了有源濾波和單位功率因數(shù)整流的功能。由此一方面可以保證該變頻器自身注入電網的諧波電流很小，同時還可

2、以對鄰近用電設備所產生的諧波有一定的補償作用，從而提高了電網的供電質量。
　　 變頻器與有源濾波一體化的控制器在設計中需要考慮多重因素，例如信號綜合問題，同步性問題等都是在設計一體化變頻器的過程中需要考慮的。本文從可行性上入手，分別從無功功率的產生能力、變頻器的容量、直流側電壓、電感電容以及IGBT開關器件等方面做了研究分析。根據(jù)電氣參數(shù)的分析以及對系統(tǒng)整體結構的分析，在基于開關函數(shù)模型的前提下，提出了以單位功率因數(shù)整流變頻器為

3、基礎，并加上諧波補償功能的控制器數(shù)學模型。采用瞬時諧波電流補償?shù)目刂撇呗?，并對控制電路中的每一個環(huán)節(jié)進行了分析設計。尤其是對于要實現(xiàn)變頻器與有源濾波一體化的控制器所需要的一些特殊要求，如直流電壓控制環(huán)節(jié)，改變了依靠傳統(tǒng)PI調節(jié)器實現(xiàn)的方法，本文采用比例參數(shù)可調的PI調節(jié)器，這樣做的好處是暫態(tài)時有良好的動態(tài)特性，同時在穩(wěn)態(tài)時電壓紋波比較小。
　　 最后根據(jù)所提出的模型，利用MATLAB/Simulink建立仿真模型，并由仿真結果有