本文關(guān)鍵詞：基于H橋串聯(lián)的無(wú)功發(fā)生器及補(bǔ)償系統(tǒng)的研究

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【摘要】：隨著電力電子技術(shù)和控制理論的迅速發(fā)展,基于全控型器件的脈寬調(diào)制無(wú)功發(fā)生器(PSVG)應(yīng)運(yùn)而生,這種具有雙極性補(bǔ)償功能的高性能無(wú)功發(fā)生器將逐步在電力系統(tǒng)中得到應(yīng)用。本文選擇基于H橋串聯(lián)的脈寬調(diào)制無(wú)功發(fā)生器(HPSVG)作為研究對(duì)象,就其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、工作原理、控制方法、數(shù)字化實(shí)現(xiàn)等做了一系列研究和探討。首先,以單相脈寬調(diào)制無(wú)功發(fā)生器為例,深入論述了脈寬調(diào)制無(wú)功發(fā)生器產(chǎn)生容性和感性無(wú)功的原理；給出了基于H橋串聯(lián)的多電平脈寬調(diào)制無(wú)功發(fā)生器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),論述脈寬調(diào)制電路的工作過(guò)程,得到理論上的多電平波形,并用Matlab進(jìn)行仿真驗(yàn)證。其次,針對(duì)三相脈寬調(diào)制無(wú)功發(fā)生器,分析并得出其在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的電壓平衡方程,在此基礎(chǔ)上給出了三相無(wú)輔助電源的H橋串聯(lián)無(wú)功發(fā)生器的矢量控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；解析了系統(tǒng)的工作原理,特別是對(duì)此系統(tǒng)如何維持直流側(cè)電壓Ud恒定這一重要環(huán)節(jié),做了詳細(xì)分析。系統(tǒng)仿真表明該系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)正確可行。再次,根據(jù)供電系統(tǒng)的用戶(hù)端的無(wú)功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償要求,給出了基于H橋串聯(lián)的高壓脈寬調(diào)制無(wú)功發(fā)生器的無(wú)功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu),該補(bǔ)償系統(tǒng)具有功率因數(shù)閉環(huán)控制的功能,通過(guò)設(shè)置了LC串聯(lián)諧振無(wú)源濾波器,有效減少了用戶(hù)端的諧波電流,同時(shí)LC濾波器又能提供固定容量的工頻容性無(wú)功電流,可減少無(wú)功發(fā)生器的容量。同樣通過(guò)Matlab仿真,檢驗(yàn)本文給出的無(wú)功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償系統(tǒng)在有功、無(wú)功沖擊變化時(shí)的性能,結(jié)果表明,可以保持用戶(hù)端功率因數(shù)的穩(wěn)定。最后,搭建了基于TMS320F2812控制芯片的三相兩個(gè)H橋級(jí)聯(lián)的無(wú)功發(fā)生器,給出其在容性無(wú)功補(bǔ)償狀態(tài)下的實(shí)驗(yàn)波形。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TM761.12

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1242507