請波抑制在提升電能質量以及保障供用電設備的安全穩定運行等方面有若關鍵性作用;無功功率不僅對于供電側來說十分重要,而且在負載的正常運行過程中扮演著不可替代的角色。伴隨功率半導體開關器件的飛速發展,大量的非線性負載涌現在電力系統中,由此帶來的諧波污染和無功功率問題愈發嚴峻。在上述背景下,一方面可以對諧波進行抑制,另一方面又可以補償無功功率的有源電力濾波器則受到了國內外學者們的青睞。有源電力濾波器的主電路拓撲結構是系統中最基礎的部分,本文將由此出發,分別介紹各主電路的結構特征以及基本原理。簡單敘述了有源電力濾液器常用的語波檢測方法,比較其各白的優劣,其中著重突出本文所用到的基于瞬時無功功率的改進的ip-i法。針對傳統電流跟蹤控制策略對諧波信號跟蹤動態效果差、控制目標單一的問題,在三相四線制不對稱負載系統中,提出了一種多目標優化模型預測電流控制策略。首先建立四橋臂有源電力濾波器基于ap坐標系的離散化數學模型.以此來實現自然解耦控制:其次對預測電流進行兩步預測,實現對數字處理延時效應的補償,設置電流跟蹤偏差和開關頻率為目標函數,量化控制目標,預先評估各開關狀態的控制效果,根據評估結果決定變流器的開關狀態,去了PWM調制環節;再次討論了采樣頻率以及加權系數這兩個系統變量的取值對開關頻率和電流畸變率所造成的影響;文章的最后,為了驗證所提方法的有效性,在Matlab/Simulink仿真環境下進行實驗,結果證實所提策略諧波電流跟蹤性能良好
上傳時間: 2022-06-22
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基于MATLAB的有源濾波器研究[1]
上傳時間: 2013-05-15
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采用UC3854的有源功率因數校正電路工作原理與應用
上傳時間: 2013-04-15
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有源濾波器的快速實用設計
標簽: 有源濾波器
上傳時間: 2013-04-15
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專輯類-開關電源相關專輯-119冊-749M 采用UC3854的有源功率因數校正電路工作原理與應用.pdf
上傳時間: 2013-07-29
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專輯類-實用電子技術專輯-385冊-3.609G 有源濾波器的快速實用設計-245頁-5.7M.pdf
上傳時間: 2013-04-24
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隨著工業電力電子技術的發展,電力系統中的非線性負載越來越多,由此帶來的諧波公害越來越嚴重。應用現代技術對諧波等進行經濟、有效地補償是目前急待解決的重要問題之一。消除諧波的方法是加裝濾波裝置。對高壓大容量諧波源國內外目前主要是采用LC諧振型無源濾波器(PassivePowerFilter,PF),這些濾波器還兼有無功和負序補償功能。盡管PF具有初期投資小、運行效率高等優點,但其濾波效果受電力系統阻抗的影響較大,且只能消除特定次數的諧波,對于諧波次數經常變化的負載濾波效果不好,還可能與系統發生串聯、并聯諧振,導致諧波放大,使LC濾波器過載甚至燒毀。進入80年代以后,隨著有源濾波技術的不斷深入和用戶對諧波問題的重視,以及電力電子技術的飛速發展,大功率可關斷器件(GTR,GTO,IGBT等)的不斷進步,有源電力濾波器(ActivePowerFilter,APF)作為抑制電網諧波、補償供電系統無功功率的新型電力電子裝置得到迅速發展,其中又以并聯型有源電力濾波器的使用最為廣泛。 本文以并聯型注入式混合有源濾波器為基礎,就其設計與應用的幾項重要技術進行了研究,論文主要包括以下幾個方面的內容: 1.就國內外有源濾波器的研究現狀和發展概況作了較為全面的綜述,介紹了目前研究的熱點與難點。 2.研究了各型有源濾波器的基本拓撲結構和運行原理,分析了其各自的優缺點。 3.提出了一種適合大容量工程應用的混合型濾波器結構,結合工程實際完成了各組成部分的參數設計。 4.對各種諧波檢測算法進行了比較研究,提出了一種準確性較高、延時較短的新型檢測方法。 5.就APF中逆變器的PWM調制問題,提出了一種基于新的改進規則采樣法的死區補償方法。
上傳時間: 2013-07-06
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目前,大多數實用的諧波抑制系統都使用已經很成熟的無源濾波技術,但無源濾波器存在諸如易受系統參數影響、只能消除特定次諧波缺點。所以有源電力濾波器因其動態補償諧波的優越性能已成為一項熱門的研究課題。但是我國的有源電力濾波器技術目前還沒有進入實用階段,多數只是進行理論上的探討研究。 本文的研究目的就是探討一種新的控制算法,設計一套實用的有源電力濾波器系統以補償諧波及無功功率。 本文的主要內容如下: 1.介紹了目前常用的幾種典型的有源電力濾波器系統結構、基本原理及其主要工作特點。 2.在第三章分析了諧波及無功電流的檢測即有源電力濾波器中指令電流運算電路部分。有源電力濾波器利用瞬時無功功率理論來檢測諧波和無功電流會使補償電流產生誤差。本文設計的并聯型有源電力濾波器采用一種新的控制算法來綜合補償非線性負載產生的諧波和無功功率。該方法可有效的區分用戶對于電壓、電流波形畸變的責任,并對其做出相應的獎懲措施。電源電流經過本文設計的有源電力濾波器補償后,其波形與公共連接點的電壓保持一致,根據這一特征,我們就可以區分公共連接點處供電部門和用戶的責任。由于電源電流和電壓波形保持同步變化,所以負載產生的無功功率完全得到了補償。為了減少離散傅立葉變換帶來的時間延遲,提高有源電力濾波器的動態響應速度,采用了同步旋轉坐標系對諧波電壓提前一個采樣周期進行預測。 3.本文提出的有源電力濾波器控制算法非常簡單,用具有高速運算性能和強大控制功能的數字信號處理器(DSP)實現十分容易。 4.對三相電路和單相電路根據實際運行可能出現的情況進行了大量的仿真研究,仿真結果也驗證了本文提出的有源電力濾波器的控制算法是有效可行的。 有關諧波源的研究是諧波問題的基礎,而諧波的補償和抑制是諧波問題研究的核心問題,因此本文的研究工作對于電力系統諧波的分析治理具有重要的理論和現實意義。
上傳時間: 2013-07-23
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隨著電力電子裝置的廣泛應用,人們對電能變換的控制能力日益提高.但這些非線性裝置所產生的無功和諧波污染也給電網帶來越來越嚴重的危害.研究有源電力濾波器以補償電力電子裝置所引起的無功和諧波污染已成為電力電子應用技術中的一個重大研究課題. 本文主要研究一種基于DSP控制的運用于高壓電力系統的新型大容量補償裝置,它結合了有源濾波器(APF)和靜止無功補償發生器(SVG),的優點,在抑制電網諧波的同時進行無功補償. 傳統補償裝置主要采用模擬控制.但模擬控制存在電路復雜、控制性能差、易受環境干擾等缺點.本文提出以TI公司TMS320LF2407高速處理器為核心的數字控制系統.更重要的是,該補償裝置使用的電抗和電容元件比傳統SVC中的電抗器和電容元件小.大大縮小了裝置的體積和成本. 另外,由于補償裝置中IGBT模塊的額定工作電壓的限制,若要將其運用于高壓系統需要連接特殊的升壓變壓器,成本較高.如果能夠借助一些輔助的外電路解決功率器件串聯工作時的均壓問題,那么就可以省去升壓變壓器的投資,降低了成本.這也是本文的一個研究方向. 本文首先回顧了電力系統有源濾波和無功補償的發展情況,然后闡述了有源濾波和無功補償的工作原理和關鍵技術.在此基礎上,討論了電力系統有源濾波和無功補償裝置的硬件設計及軟件開發.最后,使用Matlab對系統進行了仿真并進行了實驗驗證.
上傳時間: 2013-07-09
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隨著自動化技術的發展和城市化進程的加快,照明用電占人類總發電量的比重也越來越大,對電子鎮流器的要求也越來越高,即功率因數高低的要求更加明確,功率因數高低已成為綜合衡量整流設備的一個重要指標。 本次課題采用功率因數控制芯片UC3854為核心,設計了一種較寬電壓輸入范圍、固定電壓輸出的250W的AC/DC變換器。對該變換器所用的有源功率因數校正(APFC)系統與UC3854芯片的原理和結構做了詳細的分析與討論,介紹了UC3854的管腳排列及功能。所設計的以UC3854為核心的有源功率因數校正器能在90V~220V的寬電壓輸入范圍內得到穩定的380V直流電壓輸出,并使功率因數達到0.99以上。 MATLAB強大的信號分析處理能力對高效地設計APFC系統及整定各個環節的參數帶來了極大便利。本文同時也采用MATLAB設計實現了一個有源功率因數校正器的仿真,用SIMULINK已有模塊模擬了UC3854的控制過程,給出了仿真電路和波形。 本文創新性的將系統工程引入APFC電路中,將系統工程中的建模分析和狀態空間法應用到此次設計的系統中,使得此次工程設計提升到了抽象的數學概念上。用數學模型可以表達出主電路的工作原理,從狀態空間法中找出了改變系統動態性能的相應參數,為此類電路的設計提供了理論依據。
上傳時間: 2013-05-24
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