本文關(guān)鍵詞：基于MATLAB自動(dòng)代碼生成的有源電力濾波器研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在電力系統(tǒng)中,非線性負(fù)荷的容量正逐漸增加,給電網(wǎng)注入了大量的無(wú)功和諧波電流,使得電網(wǎng)污染的問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重。在治理電網(wǎng)污染的的眾多方法中,利用有源電力濾波器進(jìn)行諧波抑制和無(wú)功補(bǔ)償是一個(gè)很有效的手段,因此APF得到了廣泛的關(guān)注和研究。本文著重介紹了利用Matlab自動(dòng)代碼生成技術(shù),快捷高效地完成有源電力濾波器的開(kāi)發(fā)工作,自動(dòng)代碼生成技術(shù)具有研發(fā)周期短,仿真與控制一體化等優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)仿真和實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了該方法應(yīng)用在APF研發(fā)過(guò)程的可行性和高效性。首先,本文簡(jiǎn)要敘述了電力系統(tǒng)中諧波的定義、產(chǎn)生及危害,以及諧波的抑制方法和有源電力濾波器的研究現(xiàn)狀,介紹了有源電力濾波器的分類以及基本原理。對(duì)比了幾種目前比較常用的諧波電流檢測(cè)方法,針對(duì)基于瞬時(shí)無(wú)功功率理論的諧波電流檢測(cè)方法,進(jìn)行了三相電路的諧波電流檢測(cè)的仿真和單相電路諧波電流檢測(cè)的仿真。其次,由于低通濾波器是基于瞬時(shí)無(wú)功功率理論的諧波電流檢測(cè)算法中的重要組成部分,為了實(shí)現(xiàn)低通濾波器的快速設(shè)計(jì)和效果驗(yàn)證,本文介紹了使用Matlab工具箱完成低通濾波器設(shè)計(jì)的方法;并且通過(guò)Matlab系統(tǒng)仿真,對(duì)低通濾波器的參數(shù)和類型進(jìn)行了研究。對(duì)系統(tǒng)時(shí)延問(wèn)題進(jìn)行了理論研究和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。再次,本文簡(jiǎn)要比較了三角波載波與滯環(huán)控制等電流控制方法,并研究了基于PI和重復(fù)控制的復(fù)合控制策略,以上控制策略使用Matlab軟件Simulink工具箱進(jìn)行了APF系統(tǒng)仿真,對(duì)比了控制效果。另外,對(duì)于Matlab自動(dòng)代碼生成技術(shù),本文著重介紹了Matlab自動(dòng)代碼生成技術(shù)的64位開(kāi)發(fā)環(huán)境的建立方法,詳細(xì)說(shuō)明了Matlab代碼生成技術(shù)的使用方法、步驟以及注意事項(xiàng),使用TMS320F28335控制器,完成了嵌入式代碼生成的控制程序,并自動(dòng)將生成的控制程序代碼下載入DSP控制器中。結(jié)合硬件平臺(tái)對(duì)有源電力濾波器系統(tǒng)進(jìn)行了硬件調(diào)試與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,Matlab自動(dòng)代碼生成技術(shù)能夠免除繁瑣的手動(dòng)編程過(guò)程,具有開(kāi)發(fā)效率高,仿真和控制系統(tǒng)對(duì)應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn)。最后,本文還對(duì)T型三電平技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的論述,基于T型三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),針對(duì)光伏逆變器和靜止無(wú)功補(bǔ)償器進(jìn)行了MATLAB系統(tǒng)仿真。針對(duì)上述APF通用實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的硬件電路部分,介紹了其調(diào)理電路板的硬件設(shè)計(jì)。
【關(guān)鍵詞】：諧波 有源電力濾波器 代碼生成技術(shù) 重復(fù)控制
【學(xué)位授予單位】：中原工學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM761;TN713.8
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 諧波概述10
• 1.2 有源電力濾波器的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 有源電力濾波器的類型11-13
• 1.4 有源電力濾波器的基本原理13-14
• 1.5 MATLAB自動(dòng)代碼生成方法14
• 1.6 本文的主要研究工作14-16
• 2 諧波電流檢測(cè)電路及常用檢測(cè)方法16-25
• 2.1 諧波電流檢測(cè)的常用方法16
• 2.2 基于瞬時(shí)無(wú)功理論的諧波電流和無(wú)功電流檢測(cè)方法16-22
• 2.2.1 無(wú)功功率理論的數(shù)學(xué)研究16-19
• 2.2.2 基于瞬時(shí)無(wú)功功率理論的三相系統(tǒng)諧波檢測(cè)19-21
• 2.2.3 基于瞬時(shí)無(wú)功功率理論的單相系統(tǒng)諧波檢測(cè)21-22
• 2.3 基于瞬時(shí)無(wú)功功率理論的諧波電流檢測(cè)仿真22-24
• 2.3.1 基于瞬時(shí)無(wú)功功率理論的三相電路諧波電流檢測(cè)仿真22-23
• 2.3.2 基于瞬時(shí)無(wú)功功率理論的單相電路諧波電流檢測(cè)仿真23-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 3 低通濾波器及系統(tǒng)延時(shí)問(wèn)題的研究25-39
• 3.1 基于MATLAB的數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)25
• 3.2 低通濾波器參數(shù)設(shè)置的研究25-32
• 3.3 系統(tǒng)時(shí)延問(wèn)題的研究32-38
• 3.3.1 APF系統(tǒng)時(shí)延問(wèn)題的分析33-34
• 3.3.2 時(shí)延補(bǔ)償算法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證34-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 4 并聯(lián)型APF的建模及MATLAB仿真39-53
• 4.1 并聯(lián)型APF的基本電路和數(shù)學(xué)模型的建立39-40
• 4.2 有源電力濾波器的補(bǔ)償電流控制策略40-42
• 4.2.1 三角載波比較控制41
• 4.2.2 滯環(huán)控制41-42
• 4.3 基于三角載波比較控制的APF仿真42-46
• 4.4 基于滯環(huán)控制策略的APF仿真46-50
• 4.5 補(bǔ)償電流控制策略的改進(jìn)50-52
• 4.5.1 PI+重復(fù)控制的控制策略50-51
• 4.5.2 基于PI+重復(fù)控制的系統(tǒng)仿真51-52
• 4.6 本章總結(jié)52-53
• 5 MATLAB自動(dòng)代碼生成技術(shù)53-60
• 5.1 自動(dòng)代碼生成技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)53-54
• 5.2 自動(dòng)代碼生成技術(shù)的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程54-57
• 5.3 基于MATLAB自動(dòng)代碼生成技術(shù)的APF仿真及實(shí)驗(yàn)57-59
• 5.3.1 APF系統(tǒng)仿真57
• 5.3.2 自動(dòng)代碼生成過(guò)程57-58
• 5.3.3 仿真結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比58-59
• 5.4 本章小結(jié)59-60
• 6 三電平技術(shù)的研究60-73
• 6.1 三電平技術(shù)概述60-62
• 6.2 基于T型三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的逆變器仿真62-65
• 6.3 基于T型三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的SVG仿真65-69
• 6.4 三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的調(diào)理電路硬件設(shè)計(jì)69-72
• 6.5 本章小結(jié)72-73
• 7 總結(jié)與展望73-75
• 7.1 工作總結(jié)73
• 7.2 下一步工作計(jì)劃73-75
• 參考文獻(xiàn)75-78
• 附錄：研究生階段發(fā)表論文78-79
• 致謝79

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  本文關(guān)鍵詞：基于MATLAB自動(dòng)代碼生成的有源電力濾波器研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：430064