三相四線制三電平三橋臂APF控制策略研究.pdf

1、當(dāng)今社會的發(fā)展離不開電能。隨著近代社會突飛猛進的發(fā)展，大量的電力電子產(chǎn)品被人們使用。這給人們帶來了便利，同時也給電力系統(tǒng)注入了大量的諧波、無功及零序電流。這些諧波、無功及零序電流不僅影響輸電線路的使用壽命，同時影響周圍用電設(shè)備的使用壽命，造成不必要的損失。因此，提高電能質(zhì)量具有十分重要的意義。傳統(tǒng)的無源濾波器只能對某些特定次諧波進行補償，并不能滿足需求，而有源電力濾波器(APF)具有良好的動態(tài)跟蹤補償性能,能夠治理負(fù)載電流畸變，補償基波

2、正序無功分量以及補償基波負(fù)序零序分量。
　　本文主要研究對象為三相四線制三電平三橋臂APF，簡單介紹了無功功率理論及諧波電流的幾種檢測方法。選用二極管鉗位型三電平APF拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，介紹了APF的工作原理，對二極管鉗位型三電平APF逆變電路幾種工作狀態(tài)進行分析并建立對應(yīng)abc三相坐標(biāo)系下時域模型;為了便于控制器的設(shè)計進行d-q旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換并采用前饋解耦控制，通過內(nèi)環(huán)電流控制及外環(huán)電壓控制實現(xiàn)對APF控制系統(tǒng)的設(shè)計，并對電流控制系統(tǒng)及電

3、壓控制系統(tǒng)PI調(diào)節(jié)器參數(shù)進行優(yōu)化。單獨分析了直流側(cè)中性點電壓不平衡原因，給出了完整的系統(tǒng)控制框圖，為了抑制中性點電壓偏移，采用SVPWM算法控制。分析了系統(tǒng)在含有零序電流及不含有零序電流兩種情況下27個空間矢量對中性點電壓的影響以及采取的相應(yīng)控制措施，并對SVPWM算法進行簡化處理。
　　最后，對APF直流側(cè)電容及交流側(cè)LCL濾波器參數(shù)進行優(yōu)化設(shè)計，并通過MATLAB搭建仿真模型，通過仿真波形的準(zhǔn)確結(jié)果驗證設(shè)計電路的可行性;搭建實