一、基于瞬时无功功率理论的谐波检测的DSP实现（论文文献综述）
刘钧天[1]（2021）在《基于APF与SVG的矿井供电系统的谐波抑制与无功补偿研究》文中研究指明在社会不断发展的过程中,工业生产水平不断的提高,电能质量受到更多的影响并不断降低,其中,最大的影响来自谐波污染以及无功功率损耗。在电力行业日渐发展的今天,谐波污染的严重与无功的不足都与其有着不可分割的联系。越来越多的电力电子装置以及日渐更新的电器产品,目前已经成为供电系统中所占比例最大的谐波源了。与此同时,有的电力电子元器件由于具有功率因数低的缺陷,消耗了大量的无功功率,降低了电能质量。在对无功补偿与谐波治理方面,无功补偿的装置在提高功率因数的同时也会产生额外的谐波,从而增加谐波污染,造成无功功率损耗,功率因数因此降低,导致电能质量下降。本课题以九台营城煤矿矿井供电系统作为案例,分析了其谐波和无功的产生原因,结合国内外对谐波抑制与无功补偿的研究成果,针对有源滤波器APF和静止无功发生器SVG的基本原理和工作特性进行分析,对比了直接控制和间接控制两种控制方法,最终采用直接控制法应用于SVG的补偿系统中。为了能够有效地补偿系统中的无功和谐波,对系统谐波电流和无功电流进行快速而精确的检测。然后对整个供电系统APF和SVG共同作用下的系统硬件和软件给出设计方案,以TMS320F2407芯片作为主控芯片,设计出了硬件部分和软件部分模块。对APF与SVG装置综合投入测试的仿真测试和数据进行分析,通过仿真结果表明本课题设计方案在无功补偿与谐波抑制方面能够起到较好成效,并且能够保障供电系统更加稳定的运行,有效提升了矿井供电系统的功率因数,使其能够达到国家标准,此外也同时提升了其供电系统的电能质量,在一定程度上减少了电能损耗。综合当前国内外对于有源滤波器APF和静止无功发生器SVG的研究现状,通常单一的采用有源滤波器APF来解决谐波问题,或者单一的应用静止无功发生器SVG来解决无功补偿方面的问题。而笔者在本课题研究中,对二者的抑制和补偿作用进行联合,提供同时解决谐波和无功补偿问题的方案,使两种装置能够形成“取长补短”的效果,实现更加优质的电能输出。
孙飞跃[2]（2021）在《并联型有源电力滤波器关键技术研究》文中研究指明科学技术的发展,推动了新型电力电子器件的大规模应用,给人们带来便捷生活的同时,各种元器件本身的非线性特性也加重了电力系统中的谐波污染。当前,如何有效降低甚至消除电力系统中的谐波,提高电能质量,成为了电力系统中一个亟需解决的问题。无源电力滤波器作为一种传统谐波治理装置,结构简单,只能消除固定频次谐波,因而使用范围被极大限制。有源电力滤波器（Active Power Filter,APF）是近年来兴起的一种新型电力电子装置,可以有效治理电网中动态变化的谐波,迅速发展成为当下谐波治理的主要措施。本文的研究对象是并联型三相三线制有源电力滤波器,论文研究主要围绕三个方面:谐波电流检测、直流侧电容电压控制和电流跟踪补偿控制。在对当前常用的几种谐波检测方法进行分析比较后,本文提出用天牛须算法（Beetle Antennae Search,BAS）优化BP神经网络的初始权阈值,并将训练好的BAS-BP神经网络应用于电力系统谐波电流检测;直流侧电容电压控制作为有源电力滤波器研究的重要组成部分,本文首先分析了直流侧电容电压波动的影响因素,针对传统PI控制存在的缺陷,提出了一种模糊自适应PI+PI的分段控制方法;在谐波电流跟踪补偿控制方法的选择上,本文介绍了当前常用的几种控制方法的优劣势,并通过数学建模,说明采用常规SVPWM控制进行谐波电流跟踪补偿,系统存在延时的根本原因。为了解决这个问题,本文提出用BP神经网络进行指令电流的预测,从而实现无差拍SVPWM电流跟踪补偿控制在有源电力滤波器中的应用。本文对所提优化方案进行了仿真验证,为了使结论更具有说服力,仿真过程中分别引入了当前常用的几种控制方法作为对比,并根据仿真结果逐一分析说明。仿真结果表明:本文所提优化方案都达到了预期效果,可以有效提升有源电力滤波器的整体补偿性能。关于有源电力滤波器的设计,本文以TMS320F28335型号DSP作为主控芯片。针对有源电力滤波器的硬件部分,本文对其主要元器件选型进行了说明,并给出了有源电力滤波器核心功能模块电路图。软件编程方面,本文介绍了主要功能模块的编程思路,并以流程图的方式辅助说明。
封帅[3]（2021）在《新型七电平无功补偿装置及其控制技术的研究》文中研究指明随着工业4.0时代的来临,大量电力设备被应用到工业制造和生产领域,这给电网带来了巨大的无功功率冲击和高频的谐波电流,严重影响了电网的正常运行,降低了用户的用电质量,补偿无功和抑制谐波成为了电能质量控制领域亟需解决的两个问题。静止无功发生器（SVG）作为新一代的无功补偿装置,由于其良好的动态性能、灵活的补偿方式以及较小的体积和成本等优点成为国内外学者研究的热点课题,并逐渐向多电平、多重化方向发展。本文首先阐述了无功补偿装置的重要性和必要性,对国内外多电平SVG拓扑结构和控制技术的研究现状进行了对比分析。为了改善传统多电平拓扑开关器件多、控制复杂的缺点,本文提出了一种仅用6个开关器件和2个电容实现7电平输出的新型拓扑结构,分析了其工作原理,给出了新型拓扑向更多输出电平拓展的方法。进而介绍了基于新型七电平拓扑SVG的工作原理,并推导了其数学模型。其次,对新型七电平SVG的控制技术进行了研究。设计了系统的总体控制方案。选择了基于瞬时无功功率理论的ip-iq检测法提取无功和谐波指令电流;对电网不平衡和谐波畸变情况下的锁相技术进行研究,提出了基于多变量滤波器结合自适应陷波器（MVF-ANF）的改进锁相环设计;指令电流跟踪技术选择了准比例谐振和重复控制复合的控制技术;使用同相载波层叠调制技术生成PWM;对于电容稳压问题,提出了整体控制和独立控制相结合的两级稳压控制策略。在此基础上,通过MATLAB/Simulink平台对新型七电平SVG进行仿真验证,给出了每个部分的仿真模型及仿真结果分析,并在电网平衡和不平衡两种工况下,对SVG的动态性能、补偿效果以及控制技术进行了综合验证和分析。最后,进行了系统软硬件电路设计,搭建了以DSP+FPGA为控制核心,系统容量为10k VA的实验平台,实验结果也验证了本文提出的新型七电平SVG拓扑结构和控制技术的正确性和可行性。
陈家豪[4]（2020）在《配电网有源电力滤波器的数字控制与实现》文中研究表明随着我国社会主义现代化建设进程不断加快,人们生活水平和工业自动化水平不断提高,由此也给配电网带来的无功、三相不平衡和谐波等电能质量问题愈加严重。有源电力滤波器（Active Power Filter,APF）是解决以上电能质量问题的有效手段,它的投入将对负载起补偿作用,保证电网侧的单位功率运行。对APF的拓扑结构、负载电流检测技术和补偿电流控制技术进行研究具有重要的现实意义。首先,本文对三相四线制有源电力滤波器的补偿原理进行分析,对比分析现阶段较为成熟的主电路拓扑结构,选择了二极管钳位式拓扑结构;并结合开关函数分析该拓扑结构的工作状态,建立起不同坐标系的主电路数学模型,由此提出了APF的双闭环控制策略。然后,利用主电路数学模型的坐标系变换,对有源电力滤波器的负载电流检测技术进行研究。根据瞬时无功功率理论,推导三相三线制至三相四线制系统的电流检测技术。然而传统方法在动态响应方面欠缺,本文采用一种无锁相环快速检测方法。它利用延时消除代替传统的低通滤波器,并根据幅值计算得到基波分量。其次,针对LCL型逆变器结构带来的系统不稳定问题,设计了基于abc坐标系的有源阻尼控制策略。基于所建立的主电路数学模型,详细研究基于准比例谐振（quasi-Proportional Resonant,q PR）控制器的有源阻尼参数计算与选取。而固定谐振频率的q PR控制器不适用于倍频谐波电流的控制。为此设计了一种基于比例积分（Proportional Integral,PI）及重复控制的复合控制器。在此之外,还进行直流侧稳压和均压控制的设计。仿真验证了不同电流控制器的负载补偿效果,并且逆变器直流侧电压维持在稳定和平衡的状态。最后,搭建起基于DSP28377芯片控制的APF实验平台硬件并完成相应的软件设计。实验结果证明了本文所设计控制策略的有效性与合理性,实现了负载电流的补偿。
李翔[5]（2020）在《有源电力滤波器谐波检测与抑制方法研究》文中研究表明随着现代工业技术的飞速发展和电力电子技术的广泛应用,各种大功率整流、逆变、变频装置等电力电子设备大量投入使用,给电网带来了严重的谐波污染。有源电力滤波器作为一种新型电能质量补偿装置,因其精度高、响应速度快、补偿方式灵活等特点受到广泛关注。本文以并联型有源电力滤波器为研究对象,从谐波电流检测算法、补偿电流跟踪控制方法、锁相环结构以及主电路参数设计等方面开展了以下工作:首先,阐述了课题研究背景与意义,分析了谐波的产生原因及其危害,从拓扑结构、谐波检测方法及控制策略等角度介绍了有源滤波器的分类与发展现状,选择电压并联型拓扑为研究对象,详细分析了有源电力滤波器的工作原理。其次,根据矢量控制理论在三相静止坐标系与旋转坐标系中建立了有源滤波器数学模型,基于瞬时无功功率理论对p-q法与ip-iq法等基波检测法进行了分析,重点研究了基于同步谐波旋转坐标系的特定次谐波检测方法,可实现对各次谐波分量的检测分离。对直流侧电容、直流侧电压以及连接电感等参数对补偿效果的影响进行了分析,完成了主电路参数设计与选型。针对传统锁相环结构在电压不平衡条件下不能准确锁相问题,将二阶广义积分器结构引入锁相环,改进后结构可在非理想工况下实现准确锁相。对直流侧电压波动原因及其对补偿性能的影响进行分析,对比研究了不同谐波检测算法对直流侧电压稳定性的影响。对比分析了常见电流控制方法,重点对基于电压空间矢量的补偿电流控制算法进行研究,设计了基于直流侧电压控制外环与谐波电流跟踪控制内环的双闭环控制系统。最后,利用MATLAB/Simulink平台搭建了有源电力滤波器系统仿真模型,对锁相环性能、谐波检测算法与控制系统进行了仿真验证,基于TMS320F28335搭建了硬件实验平台,对上述算法进行了实验验证,实验结果验证了控制算法的可行性。
张怡龙[6]（2020）在《并联型有源电力滤波器关键技术研究》文中进行了进一步梳理随着电力电子装置的广泛应用,各类非线性用电设备产生的谐波污染已成为社会重视并且亟待解决的电能质量问题之一。有源电力滤波器（Active Power Filter,APF）因其具有实时补偿、控制灵活、可靠性高等优点,己逐渐发展成为解决电网中谐波污染问题的主要措施之一。论文以三相三线制并联型APF为研究对象,对主电路参数设计、谐波电流检测方法、锁相环（Phase Locked Loop,PLL）设计、电流跟踪与直流侧电压控制等关键技术进行了研究。文章首先从谐波的产生与危害出发，介绍了目前国内外的谐波标准与治理方法,说明了APF的分类及典型应用领域和发展现积。分析了APF的基本工作原理,推导了APF的数学模型,详细介绍了主电路参数的约束关系和设计选型方法,对比分析了滤波器参数以及直流侧电压分别发生变化对APF补偿效果的影响。通过仿真和实验验证了论文主电路参数设计方法的合理性。此外,论文研究了几种常见的谐波电流检测方法,对比分析了目前常见的几种锁相环,介绍了一种基于复系数-级联延时信号消除法锁相环（Complex Coefficient-Cascade Delay Signal Cancellation PLL、CCF-CDSC-PLL）。采用复系数滤波器抑制电网中的高次谐波分量,再以级联延时信号消除模块滤除较低的特定次谐波和不平衡负序分量,并通过仿真和实验验证了其在电网电压畸变和不平衡等复杂工况下具有良好的锁相性能。然后,对常见电流跟踪控制方法进行了简单介绍,着重分析了滞环比较法、基于SVPWM调制法以及基于SVPWM的滞环电流控制法的优缺点,并介绍了一种通过对三相误差线电流的极性判断参考电压u*所处扇医的基于SVPWM的改进型滞环电流控制法。对于影响APF直流侧电压被动的因素进行了简要分折,并对常见的直流侧电压控制和软启动方法进行了讨论,介绍了一种等电压电流逐步升高法的直流侧电压软启动方法,确定了论文基于PI控制法进行直流侧电压的控制,稳态下电压波动小于±2%。最后,以TMS320F28335为核心答建了APF系统实验样机,通过实验结果验证了论文对于APF主电路参数设计的合理性、采用谐波电流检测 与电流跟踪控制方法的有效性、对于直流侧电压控制方法的可行性和软启动的必要性。
于文倩[7]（2020）在《面向高波峰因数负荷电流的有源滤波技术研究》文中进行了进一步梳理电力电子装置在电网中广泛应用的同时,也给电网带来了严重的谐波污染问题。针对带有大电容滤波的二极管类整流器,其网侧电流呈现高波峰因数的特点,若APF使用常规策略补偿时会造成谐波补偿率低、网侧电流质量差和保护误动作等问题。本文主要研究面向高波峰因数负荷电流的有源滤波技术。本文对典型谐波源按照波峰因数大小进行了分类,文中主要研究其中的高波峰因数谐波源。首先,分析了现有APF检测环节中iβ分量构造延时和低通滤波延时对补偿谐波电流时的影响,并针对性的提出了低延时的谐波检测方法。然后,指出了基于常规控制的APF由于调节器和带宽的限制,难以快速地补偿高波峰因数谐波,进而引入了模型预测控制策略（MPC）。文中对经典MPC单矢量作用控制精度低和开关频率不固定的问题进行了优化,即在每个采样周期内增加一个零矢量,固定开关频率、减小补偿电流纹波;此外,针对MPC中电感参数范围难以确定的问题,提出了优化的电感参数选择法,提高了谐波补偿效果。最后,搭建了基于定频MPC的单相APF实验平台。在无功发生器状态下,对比了经典MPC和定频MPC方法稳态波形的纹波与动态调节时间。在谐波补偿模式下,对比了负荷电流波峰因数相同的情况下,随着基波电流的增大,补偿后电流波形质量随之变好,相应的THDi变小,总谐波电流补偿率增大。实验结果验证了控制方法改进的有效性。
吕从昊[8]（2020）在《静止无功发生器的设计与实现》文中研究表明随着电力系统的不断发展,电网运行环境越来越复杂,特别是越来越多的非线性负载不断接入电网系统中,这就导致电网系统很容易出现无功功率偏低、三相不平衡谐波过大等各种各样的问题。这些问题的出现直接减低了电网的电能质量,更有甚者严重影响了电网的安全运行。通过无功功率补偿设备来解决上述问题,是目前常用的提高电网的电能质量的方法。由于静止无功发生器具有反应速度快、补偿精度高、谐波含量小、控制灵活、运行可靠等优点,在实际应用中已经逐步取代了原有的无功功率补偿装置。本文通过对SVG工作原理的详细说明、建立数学模型、对硬件电路及软件程序进行了科学的设计并通过系统仿真,验证了 SVG系统的补偿效果。本文首先从无功补偿的发展历程出发,对不同阶段的无功补偿设备做了介绍,并将它们与SVG技术做了对比分析。然后着重介绍了 SVG工作的基本原理,分析了 SVG的两种不同控制方法,并分别建立了数学模型。接下来简单分析了几种常用的无功功率电流检测方法,对无功功率的电流检测方法做了深入研究,结合电流控制方法,从而确定了合适的控制策略。在此基础上,设计了以TMS320F28335 DSP为核心,以IGBT为主要开关元件的SVG系统。软件部分采用CCS3.3集成开发软件,设计了主程序模块、中断服务程序模块和子程序模块（包含有初始化模块、数据处理模块、SPWM脉冲输出模块等）。实现了系统所要求的控制、冲量、数据采集、数据处理、信号传输、显示及保护等功能。最后通过MATLAB/Sim ulink建立模型并进行了相关实验,对所构建的SVG系统进行了验证。结果显示,本文所构建的SVG系统能够快速、稳定、动态的进行无功补偿,取得了很好的效果。
曾理[9]（2020）在《有源电力滤波器新型谐波电流检测方法研究》文中进行了进一步梳理现代工业技术的飞速发展,人们注重生活质量的同时,对电能质量的要求也越发严格。大量的非线性负荷增加,使得电网中出现了大量的谐波分量,严重时使各类保护及自动控制装置产生误动,影响人们的正常生活。电力系统中加装有源电力滤波器（APF）成为当下谐波治理的主要方法之一,具有良好的动态响应性能与多样的补偿方式,能够很好的对电网进行谐波补偿。本文首先阐述了谐波治理的背景与研究意义,并介绍了APF国内外发展研究现状和发展趋势,随后对APF进行了详细分类介绍,阐述了具体工作原理,并建立了APF在d-q旋转坐标系下的数学模型。其次,针对APF在三相电网不平衡且存在畸变的情况下,使得ip-i q谐波电流检测法中锁相环无法实时计算出精准的电压频率,提出一种加入自适应陷波器与自适应滤波器的新型基于同步坐标系下的锁相环。通过仿真结果表明,本文所提出的方法可以准确快速的提取电压频率,避免了对ip-i q谐波电流检测准确性的影响。此外,针对传统定步长在收敛速度和稳态误差之间的矛盾,设计了一种新的基于Sigmoid变步长函数的非线性模型,当误差在稳态阶段时,稳态阶段,新函数的步长更小,变化更加缓慢。再次,为实现精确快速的谐波电流跟踪控制,本文采用电压空间矢量脉宽调制方法,该方法包括扇区的判断与选择、扇区的作用时间计算和电压切换矢量计算,通过仿真验证了该算法的可行性。最后,本文对APF控制系统进行了硬件和软件设计,硬件设计包括电压和电流的信号采集与调理电路、DSP核心电路、驱动电路和保护电路;软件设计包括APF系统主程序设计、谐波电流检测程序设计、新型SRF-PLL程序设计、空间矢量脉宽调制程序设计。在此基础上,与企业合作参与共同研制了一款100A/400V的有源电力滤波器,进行了APF的负载试验和总谐波补偿试验,证明了实验装置的可靠性。
李德正[10]（2020）在《分布式光伏发电系统中多功能并网逆变器的研究与实现》文中认为随着传统化石能源的消耗,具有清洁、环保、可再生特点的太阳能开发利用成为了目前的研究热点,同时,随着电力电子技术的发展,生产生活中的自动化程度越来越高,电网中接入了越来越多的非线性负载,产生大量的谐波,影响了电网电能质量。分布式光伏发电系统中的多功能并网逆变器在提供光伏并网电能的同时,会对电网产生一定的谐波补偿,改善电网的电能质量,有利于推动光伏产业的发展和改善日益复杂的电网环境。本文对比分析了光伏并网逆变器与有源电力滤波器的结构与工作原理,研究两者相结合从而进行统一控制的可行性,研究了一种具有有源滤波功能的光伏并网逆变器,为实现该逆变器的谐波检测功能,分析了基于瞬时无功功率的谐波检测法,采用改进型ip-iq法应用于单相逆变系统中。研究了多功能并网逆变器的锁相环技术,针对传统SOGI锁相环对电网存在高次谐波、直流分量与频率干扰时不能准确输出相位的问题,提出复合SOGI锁相环,通过级联SOGI模块消除电网中的直流分量与高次谐波,并采用频率前馈的方式使锁相环能实时跟踪电网电压的频率变化,提高了锁相环的抗扰性能。研究了多功能并网逆变器的并网电流控制技术,提出在PCI控制算法的基础上加入截止频率,构成准PCI控制器,增加在给定交流频率处消除误差的能力。并根据复数的定义设计出单相准PCI控制器的简化形式,在此基础上,进一步提出了准PCI与PI联合并网电流控制器,利用PI控制器对直流分量的无静差控制进一步消除并网电流直流分量,获得更高质量并网电能。最后对多功能并网逆变器的总体结构进行设计。详细介绍了以TI公司DSP TMS320F28335为控制核心的多功能并网逆变器的硬件与软件设计过程,对Heric逆变电路的上、下桥臂驱动电路的功能进行了划分,采用分别设计上、下桥臂驱动电路的方法,使其实现互补配合的保护功能,成功研制了多功能并网逆变器实验样机。
二、基于瞬时无功功率理论的谐波检测的DSP实现（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于瞬时无功功率理论的谐波检测的DSP实现（论文提纲范文）
（1）基于APF与SVG的矿井供电系统的谐波抑制与无功补偿研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 谐波抑制的研究现状 |
| 1.2.2 无功补偿的研究现状 |
| 1.2.3 综合补偿的研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 创新点 |
| 第2章 SVG无功补偿与APF谐波检测基本原理 |
| 2.1 SVG的基本工作原理 |
| 2.1.1 SVG的构成 |
| 2.1.2 SVG的工作原理 |
| 2.1.3 SVG的工作特性 |
| 2.1.4 SVG的控制策略 |
| 2.2 APF的基本原理 |
| 2.2.1 APF的构成 |
| 2.2.2 APF的分类 |
| 2.2.3 APF的谐波检测技术 |
| 2.2.4 基于瞬时无功功率理论的谐波检测法 |
| 2.3 APF与SVG联合运行 |
| 2.3.1 联合运行系统结构 |
| 2.3.2 联合运行系统仿真分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于APF与SVG的矿井供电系统设计 |
| 3.1 九台营城矿井供电现状 |
| 3.1.1 井田概况 |
| 3.1.2 供电现状 |
| 3.2 矿井供电系统中的谐波和无功问题 |
| 3.2.1 谐波与无功的产生 |
| 3.2.2 谐波与无功的危害 |
| 3.3 矿井供电系统谐波及无功方案选择 |
| 3.3.1 供电系统无功补偿方案选择 |
| 3.3.2 无功补偿容量的确定 |
| 3.3.3 供电系统谐波抑制的方案选择 |
| 3.4 供电系统软硬件设计 |
| 3.4.1 硬件设计 |
| 3.4.2 软件设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于APF与SVG的供电系统仿真及运行 |
| 4.1 仿真测试结果 |
| 4.2 投入运行测试 |
| 4.2.1 供电情况 |
| 4.2.2 负荷情况 |
| 4.2.3 测试方法 |
| 4.2.4 测试结果 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（2）并联型有源电力滤波器关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 国内外研究现状 |
| 1.2.2 有源电力滤波器发展趋势 |
| 1.3 有源电力滤波器研究基础 |
| 1.3.1 有源电力滤波器分类 |
| 1.3.2 并联型有源电力滤波器 |
| 1.4 本文的主要研究任务与内容 |
| 第二章 谐波电流检测 |
| 2.1 谐波电流检测方法 |
| 2.1.1 基于傅里叶变换谐波检测法 |
| 2.1.2 基于瞬时无功功率理论谐波检测法 |
| 2.1.3 基于神经网络谐波检测法 |
| 2.2 瞬时无功功率理论 |
| 2.2.1 瞬时无功功率理论基础 |
| 2.2.2 i_p-i_q法原理 |
| 2.3 基于BAS-BP神经网络谐波检测法 |
| 2.3.1 BP神经网络 |
| 2.3.2 BAS算法原理 |
| 2.3.3 BAS-BP神经网络建模 |
| 2.3.4 BAS-BP与 BP对比 |
| 2.4 仿真验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 直流侧电压控制研究 |
| 3.1 直流侧电压波动影响因素 |
| 3.1.1 电容对直流侧电压波动影响 |
| 3.1.2 谐波对直流侧电压波动影响 |
| 3.2 直流侧电压控制方法 |
| 3.2.1 直流侧电压控制思路 |
| 3.2.2 直流侧电压PI控制 |
| 3.3 模糊控制 |
| 3.3.1 模糊控制概念 |
| 3.3.2 模糊控制器设计 |
| 3.4 模糊自适应PI+PI分段控制 |
| 3.4.1 模糊自适应PI+PI分段控制概述 |
| 3.4.2 模糊自适应PI控制 |
| 3.5 仿真验证 |
| 3.5.1 模糊控制器的Matlab实现 |
| 3.5.2 仿真模型搭建 |
| 3.5.3 仿真结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 电流跟踪补偿控制研究 |
| 4.1 数学模型分析 |
| 4.2 电流跟踪补偿控制技术 |
| 4.2.1 滞环控制 |
| 4.2.2 三角载波控制 |
| 4.2.3 电压空间矢量控制 |
| 4.3 无差拍SVPWM控制 |
| 4.3.1 SVPWM控制原理 |
| 4.3.2 无差拍控制 |
| 4.3.3 基于BP神经网络的无差拍SVPWM控制 |
| 4.4 仿真验证 |
| 4.4.1 仿真模型搭建 |
| 4.4.2 仿真结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 有源电力滤波器设计 |
| 5.1 有源电力滤波器总体设计 |
| 5.2 元器件选型 |
| 5.2.1 功率开关器件选型 |
| 5.2.2 交流侧电感选择 |
| 5.2.3 直流侧电容选择 |
| 5.3 DSP控制电路设计 |
| 5.3.1 DSP电源设计 |
| 5.3.2 IGBT驱动模块 |
| 5.3.3 保护电路设计 |
| 5.3.4 采样电路设计 |
| 5.4 有源电力滤波器软件设计 |
| 5.4.1 主程序设计 |
| 5.4.2 谐波检测子程序 |
| 5.4.3 直流侧电容电压控制子程序 |
| 5.4.4 电流跟踪补偿控制子程序 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
（3）新型七电平无功补偿装置及其控制技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 多电平SVG拓扑结构的研究现状 |
| 1.3 SVG控制技术的研究现状 |
| 1.3.1 无功和谐波电流检测技术的研究 |
| 1.3.2 锁相环技术的研究 |
| 1.3.3 电流跟踪控制技术的研究 |
| 1.3.4 PWM调制技术的研究 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第2章 新型七电平无功补偿装置的结构与原理 |
| 2.1 新型七电平SVG主电路拓扑结构的研究 |
| 2.1.1 新型七电平拓扑结构分析 |
| 2.1.2 新型拓扑的拓展 |
| 2.2 新型七电平SVG的工作原理和数学模型 |
| 2.2.1 SVG的工作原理 |
| 2.2.2 SVG的数学模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 新型七电平无功补偿装置的控制技术 |
| 3.1 系统总体控制方案设计 |
| 3.2 指令电流检测技术 |
| 3.2.1 瞬时无功功率理论 |
| 3.2.2 p-q检测法 |
| 3.2.3 i_p-i_q检测法 |
| 3.3 锁相环技术 |
| 3.3.1 基于同步坐标系SRF的锁相环设计 |
| 3.3.2 基于自适应陷波器ANF的锁相环设计 |
| 3.3.3 基于MVF-ANF的改进锁相环设计 |
| 3.4 电流跟踪控制技术 |
| 3.4.1 准PR控制 |
| 3.4.2 重复控制 |
| 3.4.3 复合控制 |
| 3.5 载波层叠PWM调制技术 |
| 3.6 电容稳压控制技术 |
| 3.6.1 整体控制 |
| 3.6.2 独立控制 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 系统仿真与验证 |
| 4.1 SVG整体仿真模型的建立及参数设定 |
| 4.2 各模块仿真模型的建立与分析 |
| 4.2.1 新型七电平拓扑的仿真模型及分析 |
| 4.2.2 i_p-i_q电流检测法的仿真模型及分析 |
| 4.2.3 基于MVF-ANF的改进锁相环仿真模型及分析 |
| 4.2.4 准PR+重复控制的仿真模型及分析 |
| 4.2.5 载波层叠和电容稳压控制的仿真模型及分析 |
| 4.3 电网平衡时SVG的仿真结果分析 |
| 4.4 电网不平衡时SVG的仿真结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 系统设计和实验研究 |
| 5.1 系统总体结构设计 |
| 5.2 主电路元器件的参数计算及选型 |
| 5.2.1 功率器件参数选择 |
| 5.2.2 直流电容参数选择 |
| 5.2.3 交流电感参数选择 |
| 5.3 硬件电路设计及选取 |
| 5.3.1 系统核心控制单元设计 |
| 5.3.2 电源电路设计 |
| 5.3.3 电压电流采样电路设计 |
| 5.3.4 过压过流保护电路设计 |
| 5.3.5 驱动电路选取 |
| 5.4 软件设计 |
| 5.4.1 DSP主程序设计 |
| 5.4.2 A/D中断程序设计 |
| 5.4.3 FPGA程序设计 |
| 5.5 实验及结果分析 |
| 5.5.1 实验平台的搭建 |
| 5.5.2 实验结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及获得成果 |
| 致谢 |
（4）配电网有源电力滤波器的数字控制与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的背景及意义 |
| 1.2 有源电力滤波器的发展概述 |
| 1.2.1 无源电力滤波器 |
| 1.2.2 有源电力滤波器的发展 |
| 1.2.3 有源电力滤波器的分类 |
| 1.3 有源电力滤波器的关键技术 |
| 1.3.1 APF的主电路设计 |
| 1.3.2 APF负载电流检测技术 |
| 1.3.3 APF补偿电流控制技术 |
| 1.3.4 APF直流侧电压控制技术 |
| 1.4 论文的主要内容 |
| 第二章 有源电力滤波器的原理分析和数学建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 APF工作原理 |
| 2.2.1 无功补偿原理 |
| 2.2.2 不平衡补偿原理 |
| 2.2.3 谐波补偿原理 |
| 2.3 APF主电路拓扑 |
| 2.3.1 基于全桥式的三相四线制结构 |
| 2.3.2 基于H桥式拓扑结构 |
| 2.3.3 基于飞跨电容式拓扑结构 |
| 2.3.4 基于二极管钳位式拓扑结构 |
| 2.4 APF主电路数学模型 |
| 2.4.1 abc自然坐标系的主电路数学模型 |
| 2.4.2 αβ静止坐标系的主电路数学模型 |
| 2.4.3 dq旋转坐标系的主电路数学模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 有源电力滤波器的补偿指令电流检测方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于瞬时无功功率理论的电流检测方法 |
| 3.2.1 瞬时无功功率理论的基础 |
| 3.2.2 三相三线制i_p-i_q电流检测方法 |
| 3.2.3 三相三线制i_p-i_q电流检测方法 |
| 3.3 无锁相环电流检测方法 |
| 3.4 仿真与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 有源电力滤波器的控制器分析与设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 APF电流控制器的分析与设计 |
| 4.2.1 基于q PR控制器的有源阻尼控制方法 |
| 4.2.2 基于复合控制器的有源阻尼控制方法 |
| 4.3 APF直流侧电压控制器的分析与设计 |
| 4.3.1 直流侧电压的稳压控制 |
| 4.3.2 直流侧电压的均压控制 |
| 4.4 仿真与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 有源电力滤波器的实验平台设计及实验验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 APF实验平台硬件设计 |
| 5.2.1 采样电路 |
| 5.2.2 DSP控制器 |
| 5.2.3 保护电路 |
| 5.3 APF实验平台软件设计 |
| 5.3.1 程序设计流程 |
| 5.3.2 数字化控制的实现 |
| 5.4 三相四线制APF实验验证 |
| 5.4.1 无功补偿 |
| 5.4.2 不平衡补偿 |
| 5.4.3 谐波补偿 |
| 5.4.4 直流侧电压控制 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 课题展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（5）有源电力滤波器谐波检测与抑制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.1.1 谐波的产生与危害 |
| 1.1.2 谐波治理方法 |
| 1.2 有源电力滤波器发展与研究现状 |
| 1.2.1 有源电力滤波器的分类 |
| 1.2.2 谐波电流检测方法 |
| 1.2.3 控制策略研究现状 |
| 1.3 论文主要工作 |
| 2 有源电力滤波器数学模型与参数设计 |
| 2.1 有源电力滤波器系统结构 |
| 2.2 数学模型分析 |
| 2.3 主电路参数计算 |
| 2.3.1 非线性负载的选择 |
| 2.3.2 直流侧电压值的计算 |
| 2.3.3 直流侧电容的计算 |
| 2.3.4 交流侧电感的计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 谐波检测与控制算法研究 |
| 3.1 谐波检测技术 |
| 3.1.1 瞬时无功功率理论 |
| 3.1.2 基于瞬时无功功率理论的谐波检测算法 |
| 3.1.3 特定次谐波检测 |
| 3.1.4 谐波检测算法对直流侧电压的影响 |
| 3.2 三相锁相环设计 |
| 3.2.1 锁相环原理 |
| 3.2.2 基于二阶广义积分器的锁相环设计 |
| 3.3 控制算法研究 |
| 3.3.1 补偿电流跟踪控制策略 |
| 3.3.2 电压空间矢量控制方法 |
| 3.4 直流侧电压控制 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 系统仿真分析 |
| 4.1 系统仿真模型 |
| 4.2 各模块仿真结果分析 |
| 4.2.1 锁相环仿真 |
| 4.2.2 谐波电流检测仿真 |
| 4.2.3 特定次谐波电流检测仿真 |
| 4.2.4 直流侧电压控制仿真 |
| 4.3 有源电力滤波器仿真结果分析 |
| 4.3.1 补偿前负载侧谐波分析 |
| 4.3.2 不同补偿方式对比 |
| 4.3.3 不同工况下仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 硬件电路设计与实验分析 |
| 5.1 系统总方案设计 |
| 5.2 硬件电路设计 |
| 5.2.1 电源电路 |
| 5.2.2 控制电路 |
| 5.2.3 电压、电流采样电路 |
| 5.2.4 脉冲驱动保护电路 |
| 5.3 主要器件选型 |
| 5.4 软件设计 |
| 5.5 实验分析 |
| 5.5.1 实验平台介绍 |
| 5.5.2 PWM驱动实验 |
| 5.5.3 锁相环实验 |
| 5.5.4 直流侧电压控制实验 |
| 5.5.5 APF补偿实验 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（6）并联型有源电力滤波器关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 谐波的产生与危害 |
| 1.2.1 谐波的产生 |
| 1.2.2 谐波的危害 |
| 1.3 谐波标准与治理方法 |
| 1.3.1 谐波标准 |
| 1.3.2 谐波治理方法 |
| 1.4 APF的分类及典型应用领域 |
| 1.5 APF国内外研究发展现状 |
| 1.6 主要研究内容与结构 |
| 2 APF基本理论和主电路参数设计 |
| 2.1 并联型APF基本工作原理 |
| 2.2 三相三线制并联型APF数学模型 |
| 2.2.1 主电路拓扑类型 |
| 2.2.2 并联型APF数学模型 |
| 2.3 滤波器参数设计 |
| 2.4 直流侧电容设计 |
| 2.4.1 直流侧电压值的选取 |
| 2.4.2 直流侧电容值的选取 |
| 2.5 APF补偿容量 |
| 2.6 仿真实验 |
| 2.6.1 滤波电感上下限的选取 |
| 2.6.2 直流侧电容电压的选取 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 谐波电流检测与锁相环设计 |
| 3.1 APF谐波电流检测方法 |
| 3.2 基于瞬时无功功率理论的检测方法 |
| 3.2.1 p-q检测法 |
| 3.2.2 i_p-i_q检测法 |
| 3.2.3 d-q-0检测法 |
| 3.3 锁相环设计 |
| 3.3.1 单同步旋转坐标系锁相环 |
| 3.3.2 双同步旋转坐标系锁相环 |
| 3.3.3 双二阶广义积分锁相环 |
| 3.3.4 复系数-级联延时信号消除锁相环 |
| 3.4 仿真实验 |
| 3.4.1 谐波电流检测仿真实验 |
| 3.4.2 锁相环仿真实验 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 电流跟踪与直流侧电压控制 |
| 4.1 常见电流跟踪控制方法 |
| 4.1.1 滞环比较法 |
| 4.1.2 三角波比较法 |
| 4.1.3 基于SVPWM调制法 |
| 4.1.4 其他电流跟踪控制方法 |
| 4.2 基于SVPWM的滞环电流控制法 |
| 4.2.1 基于SVPWM的滞环电流控制原理 |
| 4.2.2 u*和Δi扇区的确定方法 |
| 4.2.3 最优空间电压矢量uk的选取 |
| 4.3 基于SVPWM的改进型滞环电流控制法 |
| 4.4 直流侧电压控制 |
| 4.4.1 直流侧电压波动分析 |
| 4.4.2 直流侧电压控制方法 |
| 4.4.3 直流侧电压软启动 |
| 4.5 仿真实验 |
| 4.5.1 APF系统补偿前仿真实验 |
| 4.5.2 滞环比较法仿真实验 |
| 4.5.3 基于SVPWM调制法仿真实验 |
| 4.5.4 基于SVPWM的改进型滞环电流控制法仿真实验 |
| 4.5.5 直流侧电压软启动仿真实验 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 APF系统设计与实验 |
| 5.1 APF系统平台的搭建 |
| 5.2 APF系统硬件电路设计 |
| 5.2.1 DSP供电电路 |
| 5.2.2 ADC电路 |
| 5.2.3 电压电流采样电路 |
| 5.2.4 驱动电路及保护电路 |
| 5.3 APF系统软件设计 |
| 5.3.1 系统主程序软件设计 |
| 5.3.2 中断服务子程序 |
| 5.3.3 AD读取子程序 |
| 5.4 实验结果分析 |
| 5.4.1 APF补偿前实验 |
| 5.4.2 主电路参数对比实验 |
| 5.4.3 补偿电流类型对比实验 |
| 5.4.4 锁相环对比实验 |
| 5.4.5 电流跟踪控制方法对比实验 |
| 5.4.6 直流侧电压软启动的实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）面向高波峰因数负荷电流的有源滤波技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 谐波源的分类与特征 |
| 1.2.1 电流型谐波源 |
| 1.2.2 电压型谐波源 |
| 1.2.3 高波峰因数谐波源 |
| 1.3 有源电力滤波器的研究现状和发展趋势 |
| 1.3.1 谐波补偿标准 |
| 1.3.2 谐波检测方法 |
| 1.3.3 电流跟踪技术 |
| 1.4 本文主要研究内容概述 |
| 2 高波峰因数谐波源特征分析与补偿特点 |
| 2.1 高波峰因数负荷电流谐波源特点分析 |
| 2.2 谐波源电流波形分析 |
| 2.3 现有APF补偿时存在的限制因素 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 高波峰因数谐波源的谐波电流提取方法 |
| 3.1 基于瞬时功率理论的单相系统谐波检测法 |
| 3.1.1 单相系统瞬时无功功率理论 |
| 3.1.2 基于延时T/4的i_β法 |
| 3.1.3 基于i_α表达式的i_β法 |
| 3.1.4 滤波环节的设计 |
| 3.2 仿真分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 面向高波峰因数谐波源的有源滤波器控制策略 |
| 4.1 单相并联APF拓扑结构及工作原理 |
| 4.2 经典电流模型预测控制 |
| 4.2.1 经典电流模型预测控制实现原理及实现流程 |
| 4.2.2 并网电感对经典MPC电流波形的影响 |
| 4.3 定频电流模型预测控制 |
| 4.3.1 定频电流模型预测控制实现原理 |
| 4.3.2 矢量作用时间及实现流程图 |
| 4.3.3 并网电感对定频MPC电流波形的影响 |
| 4.4 电压外环控制策略及直流侧参数设计 |
| 4.5 仿真分析 |
| 4.5.1 经典MPC仿真 |
| 4.5.2 定频MPC仿真 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 实验系统设计与补偿结果分析 |
| 5.1 实验系统结构图 |
| 5.2 控制电路的设计 |
| 5.2.1 信号采样调理电路的设计 |
| 5.2.2 保护电路的设计 |
| 5.3 两类保护值的设计原则 |
| 5.3.1 峰值电流保护 |
| 5.3.2 有效值电流保护 |
| 5.4 实验结果分析 |
| 5.4.1 并网无功电流波形 |
| 5.4.2 补偿常规谐波源的波形分析 |
| 5.4.3 负载电流基波相同而波峰因数不同时的补偿结果 |
| 5.4.4 负载电流波峰因数相同而基波不同时的补偿结果 |
| 5.4.5 基于两种保护值的验证实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（8）静止无功发生器的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本课题的研究背景 |
| 1.2 无功功率补偿的概述及其发展历程 |
| 1.2.1 无功功率的定义 |
| 1.2.2 无功补偿设备的发展 |
| 1.3 SVG发展的优越性 |
| 1.4 本课题的研究意义 |
| 1.5 本课题的研究目标、主要工作及内容安排 |
| 第二章 SVG的基本原理及其控制方法 |
| 2.1 SVG电路的基本结构 |
| 2.2 SVG的基本工作原理 |
| 2.3 SVG的基本控制方法 |
| 2.3.1 电流间接控制 |
| 2.3.2 电流直接控制 |
| 2.4 SVG装置的数学模型 |
| 2.5 SVG装置无功电流的检测方法 |
| 2.5.1基于三相电路瞬时无功功率理论无功补偿的电流检测 |
| 2.6 本文所采用的控制方法 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 SVG系统的硬件设计 |
| 3.1 SVG系统的总体结构 |
| 3.2 主电路的设计 |
| 3.2.1 三相桥式变流器 |
| 3.2.2 SVG系统直流侧电容的选取 |
| 3.2.3 SVG系统并网连接电感的选取 |
| 3.3 采样调理模块 |
| 3.3.1 交流电流采样电路设计 |
| 3.3.2 交流电压采样电路设计 |
| 3.3.3 直流电压采样电路设计 |
| 3.3.4 电压过零检测电路设计 |
| 3.4 驱动及其保护模块 |
| 3.5 控制器 |
| 3.5.1 CPU模块 |
| 3.5.2 ADC模块 |
| 3.5.3 ePWM模块 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 SVG系统的软件设计 |
| 4.1 CCS集成开发环境 |
| 4.2 程序结构的概述 |
| 4.3 各模块程序设计 |
| 4.3.1 DSP初始化模块 |
| 4.3.2 中断服务程序 |
| 4.3.3 数字PI控制模块 |
| 4.3.4 SPWM脉冲产生模块 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 SVG控制系统的仿真研究及实验分析 |
| 5.1 MATLAB/Simulink仿真建模概述 |
| 5.2 SVG仿真系统的建立 |
| 5.3 仿真结果分析 |
| 5.3.1 ~i_p-~i_q运算方法下的两种控制策略结果 |
| 5.3.2 带谐波负载的两种控制策略分析 |
| 5.3.3 ~i_p-~i_q运算方式下的两种控制下的动态反应 |
| 5.4 实验结果分析 |
| 5.4.1 交流侧电流的检测 |
| 5.4.2 直流侧的电压测量实验 |
| 5.4.3 电压过零测量实验 |
| 5.4.4 单相桥式有源逆变电路的实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 后续研究 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）有源电力滤波器新型谐波电流检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的背景及研究意义 |
| 1.1.1 谐波的来源和危害 |
| 1.2 国内外研究现状和发展趋势 |
| 1.2.1 APF谐波电流检测法研究现状 |
| 1.2.2 APF电流跟踪控制方法研究现状 |
| 1.2.3 APF发展趋势 |
| 1.2.4 谐波的治理 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 有源电力滤波器数学模型的建立 |
| 2.1 APF分类 |
| 2.2 APF的基本工作原理 |
| 2.3 APF数学模型的建立 |
| 2.3.1 APF在静止坐标系下的数学模型 |
| 2.3.2 APF在d-q旋转坐标下的数学模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 有源电力滤波器谐波电流检测方法研究 |
| 3.1 基于瞬时无功功率检测法 |
| 3.1.1 瞬时无功功率理论 |
| 3.1.2 p-q法 |
| 3.1.3 i_p-i_q法 |
| 3.2 锁相环设计 |
| 3.2.1 传统锁相环的原理 |
| 3.2.2 基于同步坐标系的锁相环原理 |
| 3.2.3 三相不平衡电网下的SRF-PLL的性能分析 |
| 3.3 基于i_p-i_q谐波电流检测法的新型SRF-PLL设计 |
| 3.3.1 自适应滤波原理 |
| 3.3.2 基于自适应陷波器与自适应滤波器的新型SRF-PLL |
| 3.4 有源电力滤波器APF谐波电流检测仿真验证 |
| 3.4.1 仿真建模 |
| 3.4.2 基于自适应陷波器和自适应滤波器的新型SRF-PLL仿真实验 |
| 3.4.3 新型SRF-PLL对i_p-i_q谐波电流检测改善 |
| 3.5 基于Sigmoid函数的新型变步长LMS设计 |
| 3.5.1 传统定步长LMS算法 |
| 3.5.2 新Sigmoid函数 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 有源电力滤波器电流跟踪控制方法研究 |
| 4.1 PWM控制原理 |
| 4.2 有源电力滤波器控制方法 |
| 4.2.1 比例-积分控制原理及特点 |
| 4.2.2 滞环电流比较控制原理及特点 |
| 4.2.3 三角波比较控制原理及特点 |
| 4.2.4 重复控制原理及特点 |
| 4.2.5 电压空间矢量脉宽调制 |
| 4.2.6 其他电流跟踪控制 |
| 4.3 空间矢量脉宽调制控制方法研究 |
| 4.3.1 SVPWM基本方法原理 |
| 4.3.2 SVPWM实现算法 |
| 4.4 有源电力滤波器APF跟踪控制仿真验证 |
| 4.4.1 仿真建模 |
| 4.4.2 SVPWM跟踪控制指令电流仿真验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 有源电力滤波器控制系统验证 |
| 5.1 并联型APF系统硬件设计 |
| 5.1.1 TMS320F28335的介绍 |
| 5.1.2 电压电流采集电路设计 |
| 5.1.3 信号调理电路设计 |
| 5.1.4 驱动电路设计 |
| 5.1.5 保护电路设计 |
| 5.2 并联型APF系统软件设计 |
| 5.2.1 APF系统主程序设计 |
| 5.2.2 谐波电流检测程序设计 |
| 5.2.3 新型SRF-PLL程序设计 |
| 5.2.4 空间矢量脉宽调制程序设计 |
| 5.3 实验结果和分析 |
| 5.3.1 实验装置 |
| 5.3.2 负载实验和总谐波补偿实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务和主要成果 |
| 致谢 |
| 详细摘要 |
（10）分布式光伏发电系统中多功能并网逆变器的研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 分布式多功能光伏发电系统结构与功能 |
| 1.3 多功能逆变器国内外研究现状 |
| 1.3.1 多功能光伏并网逆变器发展现状 |
| 1.3.2 多功能光伏并网逆变器关键技术研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 注释 |
| 第2章 多功能光伏并网逆变器原理与谐波检测方法 |
| 2.1 多功能光伏并网逆变器的总体结构 |
| 2.1.1 光伏并网逆变器功能分析 |
| 2.1.2 有源电力滤波器原理 |
| 2.1.3 APF与光伏并网逆变器的异同点 |
| 2.1.4 多功能并网逆变器控制策略 |
| 2.2 基于瞬时无功功率的谐波与无功检测方法 |
| 2.2.1 瞬时无功功率理论 |
| 2.2.2 p-q谐波检测法 |
| 2.2.3 ip-iq谐波检测法 |
| 2.2.4 单相系统中的i_p-i_q法 |
| 2.3 仿真验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 注释 |
| 第3章 多功能并网逆变器锁相技术 |
| 3.1 锁相环的基本原理 |
| 3.1.1 基于SRF的单相锁相环原理 |
| 3.1.2 基于SOGI的单相锁相环原理 |
| 3.1.3 传统SOGI锁相存在的问题 |
| 3.2 改进型复合SOGI锁相环 |
| 3.2.1 复合SOGI模块 |
| 3.2.2 频率反馈模块 |
| 3.3 数字化SOGI的实现 |
| 3.4 仿真与实验验证 |
| 3.4.1 仿真验证 |
| 3.4.2 实验验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 注释 |
| 第4章 多功能并网逆变器电流控制技术 |
| 4.1 指令电流合成 |
| 4.2 电流控制原理 |
| 4.2.1 后级逆变电路拓扑 |
| 4.2.2 电流控制器结构 |
| 4.2.3 PI和PCI控制器原理 |
| 4.3 电流控制策略 |
| 4.3.1 准PCI控制器的设计 |
| 4.3.2 准PCI控制器在单相逆变器中的实现 |
| 4.3.3 准PCI的数字化实现 |
| 4.3.4 加入PI环节抑制并网直流分量 |
| 4.4 多功能并网逆变器总体控制结构 |
| 4.5 仿真与实验验证 |
| 4.5.1 单一光伏并网逆变器仿真与实验验证 |
| 4.5.2 多功能光伏并网逆变器仿真与实验验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 注释 |
| 第5章 多功能并网逆变器硬件与软件设计 |
| 5.1 逆变器系统硬件设计 |
| 5.1.1 主功率电路设计 |
| 5.1.2 驱动电路设计 |
| 5.1.3 检测与调理电路设计 |
| 5.2 系统软件设计 |
| 5.2.1 主程序设计 |
| 5.2.2 定时器中断 |
| 5.2.3 锁相中断程序 |
| 5.2.4 关键算法实现 |
| 5.3 实验平台介绍 |
| 5.4 本章小结 |
| 注释 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
四、基于瞬时无功功率理论的谐波检测的DSP实现（论文参考文献）
- [1]基于APF与SVG的矿井供电系统的谐波抑制与无功补偿研究[D]. 刘钧天. 长春工业大学, 2021(08)
- [2]并联型有源电力滤波器关键技术研究[D]. 孙飞跃. 江南大学, 2021(01)
- [3]新型七电平无功补偿装置及其控制技术的研究[D]. 封帅. 哈尔滨理工大学, 2021(09)
- [4]配电网有源电力滤波器的数字控制与实现[D]. 陈家豪. 广西大学, 2020(07)
- [5]有源电力滤波器谐波检测与抑制方法研究[D]. 李翔. 西安科技大学, 2020(01)
- [6]并联型有源电力滤波器关键技术研究[D]. 张怡龙. 西安科技大学, 2020(01)
- [7]面向高波峰因数负荷电流的有源滤波技术研究[D]. 于文倩. 西安理工大学, 2020(01)
- [8]静止无功发生器的设计与实现[D]. 吕从昊. 扬州大学, 2020(04)
- [9]有源电力滤波器新型谐波电流检测方法研究[D]. 曾理. 江苏科技大学, 2020(03)
- [10]分布式光伏发电系统中多功能并网逆变器的研究与实现[D]. 李德正. 江苏科技大学, 2020(03)