硕士论文-改进型同步检测算法及其在有源电力滤波器的应用研究

浙江大学硕士学位论文改进型同步检测算法及其在有源电力滤波器的应用研究姓名：黄峰申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：赵光宙20060501改进型同步检测算法及其在有源电力滤波器的应用研究作者：黄峰学位授予单位：浙江大学参考文献(41条)1.参考文献2.ReadJCThecalculationofrectifierandconverterperformancecharacteristics19453.KimbarkEWDirectcurrenttransmission19714.IEEEWorkingGrouponPowerSystemHarmonicsPowersystemharmonics[TutorialCourse.84EHO221-2-PWRIEEEPowerEngineeringSociety,NewYork]19845.IEEEIEEE519.IEEErecommendedpracticesandrequirementsforharmoniccontrolinelectricalpowersystems19936.IECIEC61000-2-2.Electromagneticcompatibility(EMC)-Part2:Environment-Section2:Compatibilitylevelsforlow-frequencyconducteddisturbancesandsignalinginpubliclow-voltagepowersupplysystems19907.IECIEC61000-2-4.Electromagneticcompatibility(EMC)-Part2:Environment-Section4:compatibilitylevelsinindustrialplantsforlow-frequencyconducteddisturbances19948.CENELECEN50160.Voltagecharacteristicsofelectricitysuppliedbypublicdistributionsystems19949.NTSNORSOKE-001.NORSOKstandardcommonrequirement,electricalsystems199710.NTSNORSOKE-002.NORSOKstandardcommonrequirement,adjustablespeedac-motordrives199711.IECIEC61000-3-2.Electromagneticcompatibility(EMC)-Part3:Limits-Section2:Limitsforharmoniccurrentemissions(Equipmentinputcurrent＜=16Aperphase)200012.GeorgeJWalkilehPowersystemsharmonics-fundamentals,analysisandfilterdesign200113.王兆安.杨君.刘进军谐波抑制和无功功率补偿199814.AkagiH.KanazawaY.NabaeAGeneralizedtheoryoftheinstantaneousreactivepowerinthree-phasecircuits198315.AkagiH.KanazawaY.NabaeAInstantaneousreactivepowercompensatorscomprisingswitchingdeviceswithoutenergystoragecomponents1984(03)16.李民.王兆安.卓放基于瞬时无功功率理论的高次谐波和无功功率检测1992(02)17.BrijNSingh.ParvizRastgoufardAnewtopologyofactivefiltertocorrectpower-factor,compensateharmonics,reactivepowerandunbalanceofthree-phasefour-wireloads200318.何益宏.卓放.周新.李红雨.刘进军.王兆安利用瞬时无功功率理论检测谐波电流方法的改进[期刊论文]-电工技术学报2003(1)19.孙生鸿.李鹏.陈志业谐波及无功电流的直接检测方法[期刊论文]-电力系统自动化2002(19)20.戴列峰.蒋平.田大强无锁相环d-q谐波电流检测法的实现[期刊论文]-电网技术2003(8)21.殷波.陈允平abc坐标系下广义无功电流和功率的定义及补偿[期刊论文]-电网技术2003(7)22.朱革兰.刘前进.任震pq分解法中的新谐波检测方法[期刊论文]-电力系统及其自动化学报2001(3)23.李圣清.朱英浩.周有庆.彭玉楼基于瞬时无功功率理论的四相输电谐波电流检测方法[期刊论文]-中国电机工程学报2004(3)24.卓放.王跃.王兆安.WangZhaoan三相四线制电路中的瞬时无功功率及有源电力滤波器[期刊论文]-电工技术杂志2001(4)25.CLChen.CLLin.CLHuangAnactivefilterforunbalancedthree-phasesystemusingsynchronousdetectionmethod199426.CLChen.CLLin.CLHuangThereferenceactivesourcecurrentforactivepowerfilterinanunbalancedthree-phasesystemsviathemethodofinstantaneouspowertheory199427.Young-GookJung.W-YoungKim.Young-CheolLimThealgorithmofexpandedcurrentsynchronousdetectionforactivepowerfiltersconsideringthree-phaseunbalancedpowersystem2003(05)28.RobinsonFdeCamargo.AlexandreTPereira.HumbertoPinheiroNewsynchronizationmethodforthree-phasethree-wirePWMconvertersunderunbalancedandharmonicsinthegridvoltages200529.DavidNedeljkovicLoadsymmetrizationinsupplysystemwithdistortedlinevoltage200030.JuanWDixonControlsystemforthree-phaseactivepowerfilterwhichsimultaneouslycompensatespowerfactorandunbalancedloads1995(06)31.LeszekSCzameckiOnsomemisinterpretationoftheinstantaneousreactivepowerp-qtheory2004(03)32.LeszekSCzameckiCommentsonpowercomponentsinasystemwithsinusoidalandnonsinusoidalvoltage1990(03)33.LeszekSCzarneckiOrthogonalDecompositionofthecurrentsina3-phasenonlinearasymmetricalcircuitwithanonsinusoidalvoltagesource1988(01)34.LeszekSCzameckiCommentsonactivepowerflowandenergyaccountsinelectricalsystemswithnonsinusoidalwaveformsandasymmetry1996(03)35.LeszekSCzarneckiInstantaneousreactivepowerp-qtheoryandpowerpropertiesofthree-phasesystems2006(01)36.马大铭三相电压不对称时谐波和无功电流的准确检测[期刊论文]-清华大学学报(自然科学版)1997(4)37.丁洪发.段献忠.何仰赞同步检测法的改进及其在三相不对称无功补偿中的应用[期刊论文]-中国电机工程学报2000(6)38.赵光宙.舒勤信号分析与处理200139.颜文俊.陈素琴.林峰控制理论CAI教程200240.陶骏.刘正之有源电力滤波器的主电路参数设计2001(03)41.戴明桢.周建江TMS320C54xDSP结构、原理及应用2001相似文献(10条)1.期刊论文冯明琴.FengMingqin谐波抑制和无功补偿新方法-攀枝花学院学报（综合版）2006,23(2)探讨了谐波抑制与无功补偿的现状、存在的主要问题,努力寻求新的方法.瞬时无功功率理论是一个划时代的全新概念,为解决电力系统中谐波抑制与无功补偿问题奠定了理论基础,它将带来电力系统谐波抑制与无功补偿的一场重大变革,最终真正解决谐波抑制与无功补偿的问题,研究它和将其运用于实际,有着重大的意义和美好的前途.2.学位论文陈娟电网谐波抑制及无功补偿综合装置的研究2008谐波抑制和无功补偿是涉及电力电子技术、电力系统、电气自动化技术等领域的一个重要课题。电力电子技术的快速发展使得各种电力电子装置在众多领域中的应用越来越广泛。一方面,三相四线制系统中负载的非线性、冲击性和不平衡性,使得谐波和中线电流造成的危害日益严重；另一方面,很多电力电子装置要消耗无功功率,会降低电网的功率因数从而带来不利影响。因此谐波治理和无功补偿已经是一项迫切的任务。传统采用无源电力滤波器来补偿大功率工业负载产生的谐波电流和无功功率,其补偿效果依赖于系统的参数,存在自身难以克服的缺点；而有源电力滤波器存在成本较高难以普及应用的缺点。混合电力滤波器作为上述矛盾的解决方案,取两者之长,补两者之短,具有良好的补偿效果,并且其有源部分的容量很小,节约了资源和投资,具有广阔的应用前景。本文研究的电网谐波抑制及无功补偿综合装置,是一种能够对高谐波含量和低功率因数的负载同时进行动态地抑制谐波和补偿无功的新型电力电子装置。该装置的拓扑结构采用四极型三相四线制有源电力滤波器通过耦合变压器与一个小电感并联,再与无源电力滤波器组串联之后并入电网运行。论文首先对其工作原理进行了分析,详细讨论了装置工作在电流源方式下分别采用三种控制策略(闭环控制策略、开环控制策略和复合控制策略)时的稳态补偿特性和抑制谐振的特性。由于开环控制方式补偿效果较好,并且控制简单,确定其为最终控制方案。另外,通过与单独使用的APF在容量方面的比较,可知该装置能够大大降低有源部分的容量。其次,在对三相四线制系统中基于瞬时无功理论的p-q-r法进行分析研究的基础上,提出了一种基于p-q-r法改进的电流实时检测算法,并对其进行了详细的理论推导和仿真分析。该方法由于添加了前置锁相环,避免了电压谐波分量的后续运算,大大提高了谐波和无功电流检测的准确性和可靠性。然后,提出了基于滞环比较的SVPWM电流控制策略在该装置中的应用。在对其进行仿真验证的过程中,利用仿真软件中的自定义模型功能并结合Fortran语言程序使得开关状态选择过程集成化和模型化,大大提高了仿真程序的可移植性和易操作性。结果表明该控制方法能够很好地解决三相四线制系统中的中线电流问题。另外,提出了通过三相四桥臂PWM整流电路对直流侧电容充电的可行方案,使装置在对直流侧电容充电和直流电压稳定控制过程中,都不会对系统电流产生较大冲击。最后,对综合装置的整体仿真模型进行了参数殴计,并利用PSCAD/EMTDC软件加以仿真。仿真结果证明了理论分析的正确性,装置能够对高谐波含量低功率因数的负载同时进行谐波