基于TMS320F2812的有源電力濾波器控制系統(tǒng)研究.pdf

1、由于電力電子裝置等非線性負(fù)載的廣泛應(yīng)用，產(chǎn)生的諧波對(duì)電網(wǎng)的危害日益嚴(yán)重。有源電力濾波器能對(duì)頻率和幅度都變化的諧波進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償，且補(bǔ)償特性不受電網(wǎng)阻抗的影響，濾波特性好，在治理電網(wǎng)諧波方面發(fā)揮重要作用。 有源電力濾波器控制有兩個(gè)關(guān)鍵：諧波電流檢測(cè)方法和補(bǔ)償電流控制策略，這也是有源電力濾波器研究的重點(diǎn)。為了克服非理想電網(wǎng)電壓對(duì)諧波和無(wú)功電流檢測(cè)帶來(lái)的不利影響，本論文提出一種基于電網(wǎng)電壓和電流在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下進(jìn)行坐標(biāo)變換的諧波檢測(cè)方法，

2、通過(guò)對(duì)電網(wǎng)電壓和電流矢量在d-q坐標(biāo)系下進(jìn)行投影變換，實(shí)現(xiàn)諧波和無(wú)功電流的提取，提高了諧波檢測(cè)精度。補(bǔ)償電流采用預(yù)測(cè)電流控制策略，改善了指令電流的跟蹤精度，獲得了良好補(bǔ)償效果。 本論文基于MATLAB軟件建立了有源電力濾波系統(tǒng)數(shù)字仿真模型，并在多種工況下進(jìn)行仿真研究。仿真結(jié)果表明，即使電網(wǎng)電壓存在畸變和不對(duì)稱情況下，采用本文所提諧波檢測(cè)方法和補(bǔ)償電流控制策略，仍能夠很好地檢測(cè)和補(bǔ)償電網(wǎng)中的諧波和無(wú)功電流，使補(bǔ)償后三相電流波形對(duì)稱

3、，接近正弦，補(bǔ)償效果良好，驗(yàn)證了本論文所提算法的正確性和可行性。 為了進(jìn)一步驗(yàn)證本文所提算法的正確性和可行性，構(gòu)建了一臺(tái)小容量有源濾波器實(shí)驗(yàn)室樣機(jī)，以三相全橋二極管整流橋?yàn)樨?fù)載，采用PM50RSA120IPM模塊作為系統(tǒng)主電路功率開(kāi)關(guān)器件，并建立了以TMS320F2812為核心的高速數(shù)字信號(hào)處理控制平臺(tái)，在此平臺(tái)基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了系統(tǒng)控制電路，編譯了系統(tǒng)控制軟件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用本文所提出的諧波檢測(cè)方法和控制策略能夠很好的補(bǔ)償負(fù)載產(chǎn)