【正文】 dynamic pension； shunt active power filter； threephase fourwire system； qp ii ? algorithm； MATLAB/Simulink 本科生畢業(yè)論文 3 第一章 緒論 ................................................................................................................... 5 諧波概述及其危害 .............................................................................................. 5 諧波抑制強 ................................................................................................. 6 無源電力濾波器 ....................................................................................... 6 有源電力濾波器 ....................................................................................... 6 混合型有源電力濾波器 ............................................................................ 8 有源電力濾波器的發(fā)展和應(yīng)用 ............................................................................ 9 有源電力濾波器的發(fā)展 ............................................................................ 9 有源電力濾波器的應(yīng)用 ............................................................................ 9 本文的研究的意義和內(nèi)容設(shè)置及主要任務(wù) ......................................................... 10 第二章 三相電路諧波及無功電流的檢測 ........................................................................11 基于瞬時無功功率理論的電流檢測方法 .............................................................11 瞬時無功理論原始定義及發(fā)展 .................................................................11 2. 1. 2 瞬時無功功率理論 ..................................................................................11 2. 1. 3 坐標(biāo)變換 ............................................................................................... 16 三相四線制系統(tǒng)中基于瞬時無功功率理論的檢測方法 ..................................... 17 qp? 法檢測電流 ................................................................................ 17 2． 2． 2 qd ii ? 指令運算方法 ........................................................................... 17 諧波分量的處理 ............................................................................................... 18 對基波零序分量的處理 .......................................................................... 18 對基波負序分量和高次諧波分量的處理 .................................................. 19 qp? 運算方式和 qp ii ? 運算方式的優(yōu)缺點 ....................................................... 19 第三章 并聯(lián)型三相四線制補償電流發(fā)生電路方案選擇 .................................................. 20 三相四線制系統(tǒng) APF主電路形式和結(jié)構(gòu)選擇設(shè)計 .............................................. 20 本科生畢業(yè)論文 4 四相變流器結(jié)構(gòu)形式 .............................................................................. 21 三相變流器結(jié)構(gòu) ..................................................................................... 21 3. 2 三相四線并聯(lián)型有源電力濾波器主電路的參數(shù)選擇 ........................................... 22 3. 2. 1 主電路容量的確定 .................................................................................. 22 3. 2. 2 系統(tǒng)開關(guān)頻率 ........................................................................................ 22 3. 2. 3 電容總電壓的選擇 .................................................................................. 23 3. 2. 4 電容選擇準(zhǔn)則和參數(shù)選擇 ....................................................................... 24 3. 2. 5 交流進線電感選擇準(zhǔn)則和參數(shù)選擇 ......................................................... 25 電流跟蹤控制電路 ............................................................................................ 26 三角波比較方式 ..................................................................................... 26 三角波比較方式 ..................................................................................... 27 第四章 仿真 .................................................................................................................. 28 三相四線制不平衡負載的諧波源設(shè)計 ................................................................ 28 諧波電流檢測環(huán)節(jié)的設(shè)計 ................................................................................. 30 4. 2. 1 低通濾波器構(gòu)成原理 .............................................................................. 31 檢測 ...................................................................................................... 33 PWM信號發(fā)生模塊的建立 .................................................................................. 35 仿真模型的整體結(jié)構(gòu) ........................................................................................ 37 本章小結(jié) .......................................................................................................... 37 第六章 結(jié)論及展望 ........................................................................................................ 38 ............................................................. 38 致謝 ............................................................................................................................... 39 參考文獻 ........................................................................................................................ 40 本科生畢業(yè)論文 5 第一章 緒論 從上世紀(jì) 20至 30年代，人們已經(jīng)注意到了由靜止汞弧變流器弓 I起的電網(wǎng)電 壓和電流的畸變問題。 文章的最后，利用 MATLAB/Simulink 軟件，搭建了仿真平臺，對主電路出線電感參數(shù)和軟啟動方案進行單獨仿真分析，證明電感值參數(shù)選擇的合理和軟啟動方案可行。在三相四線制電力系統(tǒng)中除了無功和諧波需要治理，負載不平衡問題也變得日益突出，因此，本文研究與設(shè)計適用于三相四線制下的 SAPF來解決這些問題。 本科生畢業(yè)論文 1 摘 要 隨著電力電子裝置大量的應(yīng)用到生產(chǎn)生活當(dāng)中，它們使電能的轉(zhuǎn)換應(yīng)用變得更加容易，但同時也給電力系統(tǒng)帶來了嚴(yán)重的諧波污染。目前，并聯(lián)有源電力濾波器 (shunt active power filter， SAPF)已成為無功和諧波動態(tài)補償?shù)挠行侄沃弧? 針對三相四線制 SAPF諧波電流檢測問題，本文詳細的推導(dǎo)基于瞬時無功理論的 qp ii ? 算法，論證它無需改進即可直接應(yīng)用到三相四線制系統(tǒng)里；選擇了滯環(huán)比較法作為補償電流的控制策略；采用了 三 橋臂變流器作為 SAPF的 主電路 。對 SAPF 和所要補償?shù)南到y(tǒng)進行了整體仿真，結(jié)果證明在所選參數(shù)下，能夠?qū)ζ胶夂筒黄胶夥蔷€性負載所帶來的諧波有很好的動態(tài)補償效果，對不平衡負載有很好的平衡 作用；進而也說明檢測方法正確，控制策略得當(dāng)。而今，隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，各種非線性電力電子設(shè) 備投入電網(wǎng)，它們產(chǎn)生的大量的諧波與無功電流也隨之注入電網(wǎng)。如電網(wǎng)的諧波、三相不平衡、閃變與頻率變化等。 諧波概述及其危害 70年代以后，由于電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，電力電子設(shè)備進入了人 們生產(chǎn)、生活的各個角落。其產(chǎn)生的諧波日益嚴(yán)重，引起了世界各國對諧波及其抑制的重視。如整流器、交流調(diào)壓器、通用變頻器等。 (2)工業(yè)用電弧爐、逆變焊機等。 (3)電力變壓器的非線性勵磁。 (5)各種民用電力電子設(shè)備。雖然它們的容量不大，但數(shù)量眾多，它們對電網(wǎng)造成的諧波污染也越來越嚴(yán)重。使諧波 電流放大，造成過電流，導(dǎo)致電容器、與之相連的電抗器和電阻器的損壞。在 三相四線制系統(tǒng)中，中線會由于流過 3次及 其倍數(shù)的諧波電流造成零