有源电力滤波器谐波实时检测方法的研究

论文摘要

电力电子技术的发展对国民经济产生了巨大的社会和经济效益,同时也带来了日益严重的电力系统谐波污染。谐波的严重危害使得抑制谐波提高电能质量成为电力工作者面临的重大挑战。本设计以带电阻负载的三相整流桥为谐波源,研制了并联型有源电力滤波器样机并对其进行谐波补偿。谐波实时检测作为有源电力滤波器研究的关键技术之一是本文研究的重点。文章首先讨论了三种常用的谐波实时检测方法,通过仿真比较最后选取自适应检测方法,并对其进行了改进。通过对有源电力滤波器样机检测部分的软硬件设计及实验,验证了此方法的可行性和优越性。最后开发了谐波检测平台,为谐波检测提供了开放性平台,为其他谐波检测方法的研究打下了良好的基础。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• §1-1 引言
• §1-2 课题研究背景及意义
• 1-2-1 谐波的来源
• 1-2-2 谐波的危害
• 1-2-3 谐波抑制标准
• 1-2-4 谐波抑制及补偿办法
• §1-3 有源电力滤波器的发展与研究现状
• 1-3-1 有源电力滤波器的发展
• 1-3-2 有源电力滤波器的研究现状
• §1-4 有源电力滤波器谐波检测方法的研究现状及发展趋势
• 1-4-1 谐波检测方法的研究现状
• 1-4-2 谐波检测方法的发展趋势
• §1-5 本课题主要研究内容
• 第二章 有源电力滤波器的工作原理及谐波实时检测方法研究
• §2-1 有源电力滤波器的工作原理
• §2-2 有源电力滤波器的谐波实时检测方法
• 2-2-1 基于傅立叶变换的谐波检测方法
• 2-2-2 基于瞬时无功理论谐波检测法
• 2-2-3 自适应谐波检测法
• 第三章 有源电力滤波器的谐波补偿控制方法及主电路原理
• §3-1 三角波比较控制方法
• 3-1-1 常用的补偿电流控制方法
• 3-1-2 三角波比较控制方法仿真
• §3-2 有源电力滤波器主电路设计
• 3-2-1APF 主电路模型
• 第四章 有源电力滤波器谐波检测硬件电路设计及软件实现
• §4-1 有源电力滤波器结构图
• §4-2 谐波检测硬件电路设计
• 4-2-1DSP 数字信号处理器
• 4-2-2 电流电压信号调理电路
• 4-2-3 同步信号电路
• 4-2-4 谐波发生电路
• §4-3 谐波检测方法的软件实现
• 4-3-1 软件开发环境
• 4-3-2 程序设计
• 第五章 谐波检测平台的设计
• §5-1 检测平台系统构成
• 5-1-1 数据采集硬件设计
• 5-1-2 数据处理及算法分析软件设计
• §5-2 检测平台实验结果分析
• 第六章 结论
• 参考文献
• 附录 A 检测系统
• 附录 B 检测结果
• 附录 C APF 实验系统
• 致谢