并联型有源电力滤波器的设计论文

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1、本科毕业设计说明书（题目：并联型有源电力滤波器的设计学生姓名：xx学院：信息工程学院系别：自动化系专业：自动化班级：自动化03-3指导教师：xx摘要随着电力电子装置的广泛应用，电力系统的无功及谐波问题日趋严重。传统的无功补偿及谐波抑制方法已难以满足现代电力系统的需要。作为一种新型的补偿装置，有源电力滤波器以其对电网负载、系统参数变化的自适应能力和较高的反应速度被认为是目前最具发展潜力的无功和谐波补偿方法。本文以并联电压型有源电力滤波器为研究对象，系统地分析了并联电压型有源电力滤波器的工作原理、补偿特性、谐波电流检测方法、

2、补偿电流控制策略等问题，并对并联型有源电力滤波器进行了设计。最后，利用MATLAB提供的电力系统仿真工具箱对并联型有源电力滤波器整个系统进行了建模和仿真分析。仿真结果表明，并联型有源电力滤波器对带有阻感的三相二极管桥式整流负载产生的谐波具有较好的补偿效果。关键词：谐波抑制；并联型有源电力滤波器；瞬时无功功率；仿真AbstractThesubstantialincreaseintheuseofpowerelectronicequipmentresultsinharmonicpollutionandreactiveburde

3、nabovethetolerablelimits.Manyconventionalsolutionstothepowerqualityissuescan’tmeettheconditionsofmodernpowersystem.Activepowerfiltersareknownasadynamic,adjustableandpotentialsolutiontothepowerqualityproblems.Theshuntvoltage-typeAPFhasbeenanalyzedinthispaper,inter

4、msoftheworkingprinciple,thecompensationcharacteristics,theharmoniccurrentdetectionapproachesandthecurrentcompensationstrategies，theshuntactivepowerfilteraredesigned.Atlast,thesimulationmodelsarebuiltupbytheSimpowersystemstoolboxofMatlab.Theresultsshowthatthedesig

5、nedshuntAPFcanwellsuppresstheharmonicdistortiongeneratedbyathree-phasedioderectifier.KeyWords：Harmonicelimination;Shuntactivepowerfilter;Instantaneousreactivepower;Simulation目录引言1第一章绪论21.1谐波问题及研究现状21.1.1谐波的基本概念31.1.2谐波分析31.1.3谐波的产生和危害61.2谐波的抑制71.2.1谐波抑制技术71.2.2有源

6、电力滤波器技术的发展71.3研究并联型有源电力滤波器的现实意义7第二章有源电力滤波器的基本原理和结构92.1三相电路瞬时无功功率理论92.2有源电力滤波器的工作原理142.3有源电力滤波器的系统构成152.3.1有源电力滤波器的分类152.3.2有源电力滤波器主电路的结构162.3.3单独使用的并联型有源电力滤波器172.4有源电力滤波器的特性182.4.1双向补偿特性182.4.2其他特性192.5有源电力滤波器的控制方法192.5.1滞环比较方式192.5.2三角波比较方式202.5.3空间矢量控制212.5.4本文

7、采用的控制方法21第三章并联型有源电力滤波器的设计223.1概述223.2系统电路的设计223.2.1主电路(变流器)设计223.2.2主电路交流侧电感的计算253.2.3直流侧电压计算和电容选取263.3电流电压检测设计283.3.1电流检测电路的设计283.3.2电压检测电路的设计28第四章并联型有源电力滤波器的仿真294.1仿真环境294.2仿真模型的建立294.2.1并联型有源电力滤波器系统仿真模型294.2.2主电路的仿真304.2.3谐波电流检测电路的仿真314.3仿真结果324.3.1补偿前电网电流仿真波形

8、与分析324.3.2补偿后电网电流仿真波形与分析334.3.3数字低通滤波器截止频率对指令电流精度的影响354.3.4仿真结果38结论及展望39参考文献41致谢43引言随着电力电子技术应用的日益广泛，电力电子产品广泛地应用于工业控制领域，用户对电能质量的要求也越来越高[1]，而电力电子装置已经成为主要的谐波干扰源，它