有源电力滤波器谐波检测技术的应用研究

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有源电力滤波器谐波检测技术的应用研究

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毕业论文范文题目：有源电力滤波器谐波检测技术的应用研究，论文范文关键词：有源电力滤波器谐波检测技术的应用研究
有源电力滤波器谐波检测技术的应用研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：传统谐波治理手段只能滤除特定次谐波和可能与电网发生串并联谐振,将逐步被新型装置所取代。有源电力滤波器(ActivePowerFilter,APF)被公认为治理电网谐波污染、改善电能质量的最有效手段。相关算法和理论的不断提出和改进及电力电子技术的发展推进了APF的实用化。在国外,小功率的APF已经有成型产品,大功率的APF的谐波治理效果并不理想；在国内,APF仍然处于实验研究阶段,因此APF成为国内外电力电子技术应用中的研究热点。本文首先简要介绍了APF的发展及应用情况,随后从主电路结构、接入电网方式和供电系统形式等三个方（本文此处忽略..）面,对APF进行了的分类,并介绍了其结构及适用场合；以最具代表性的三线三相制电压型并联APF为研究对象,详细介绍了其结构和工作原理。叙述了提取基波分量法、传统的傅立叶和FFT算法、基于瞬时无功功率理论的谐波电流检测法等常用的谐波电流检测方法,并对比了它们优点和缺点。针对三相三线制电路,详细研究了基于瞬时无功理论的p-q和ip-iq两种谐波电流检测方法,由于ip-iq算法具有检测速度快、不受电压质量影响等优点,因此本文选取ip-iq算法作为本文和科研项目中所要实现的谐波检测方法。搭建了针对ip-iq算法的谐波电流硬件检（此处忽略..）测模块。此模块主要是由DSP外围电路、模拟信号调理电路、AD采样电路、过零检测电路及锁相倍频电路等五部分组成。采用了可以6通道同时采样的16位A/D转换芯片AD7656,提高了采样精度和硬件电路的可靠性,使用DSPTMS320F2812作为控制核心对AD7656发出采样命令。针对过零信号与正弦信号的相位差提出了相应的解决方法,保证了采样点数,减少了累积误差。锁相倍频电路的暂态特性关系与有源电力滤波器快速响应的关键。为此建立了锁相倍频电路的数学模型,研究其暂态特性,并利用自动控制理论计算出了锁相倍频电路的调节时间及最大超调量。针对在一个电网周期内,过零信（略..）号上升沿与倍频电路输出的12.8kHz方波信号的第一个上升沿不同步现象,提出软件修正的方法。完成了主程序、AD采样子程序、谐波电流计算子程序的设计,绘制了相应的程序流程图,并叙述了各部分的程序流程。使用专业的电力电子仿真软件PSIM与Matlab对APF的谐波电流检测模块进行了联合仿真。在PSIM中搭建了检测模块的硬件模型和部分软件模型,使用Matlab工具箱中的FilterDesignAnalysisTool设计了数字低通滤波器,使用PSIM与Matlab的接口模块在两者之间进行数据传递APF的谐波电流检测模块进行了联合（此处忽略..）仿真,得到了有功电流及其直流分量、无功电流及其直流分量、A相基波及谐波的仿真结果。使用我们搭建的谐波电流硬件检测模块得到了A相有功电流及其直流分量、无功电流及其直流分量、A相基波及谐波实验图像和相关数据,并与仿真结果进行了比较,发现了实验结果的一些误差,分析了造成误差的原因,并提出了相应的改进方法。通过实验结果与仿真结果的对比,证明本文所搭建的谐波电流硬件检测模块是稳定可靠的,相关算法是正确有效的。在本文最后对所做的工作进行了总结,指出了将来需要改进的方面和研究的方向。

以上为本篇毕业论文范文有源电力滤波器谐波检测技术的应用研究的介绍部分。

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