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串联型级联H桥多电平电压调节器的研究

作　者: 邸亚静
导　师: 肖湘宁
学　校: 华北电力大学（北京）
专　业: 电力电子与电力传动
关键词: 电能质量电压暂降电压暂升谐波闪变短路电流限制器
分类号: TM761
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 111次
引　用: 1次
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内容摘要

论文首先阐述了复合电压质量调节装置的重要性和发展背景,介绍了目前国内外流行的一些补偿技术及其优缺点。然后提出了一种串联型的可多目标控制的调节器,给出了10kV/2MVA、0.4KV/0.1MVA三相电压质量复合控制装置的主电路拓扑,详细说明了它的工作原理,在能补偿电压暂降、暂升、抑制谐波的同时能有效控制短路电流。并在此拓扑基础上进行了PSCAD的建模仿真,给出了理想的仿真波形。继而对0.4KV/0.1MVA物理实验平台的开发研制以及物理实验进行了工作分析,总结试验中遇到的问题和解决方法,并用图表给出了试验结果。最后对复合电压调节装置在电网中实际应用需要考虑的一些问题进行了讨论,并对以后的发展前景进行了积极的展望。

全文目录

摘要  3
ABSTRACT  3-6
第一章绪论  6-14
  1.1 课题背景  6-7
    1.1.1 研究目标  6
    1.1.2 研究内容  6-7
  1.2 现有电压质量调节装置情况  7-10
    1.2.1 动态电压恢复器(DVR)  7-9
    1.2.2 有源滤波器(APF)  9-10
  1.3 故障电流限制器(FCL)  10-13
  1.4 本文的研究内容及研究意义  13-14
第二章电压质量调节装置拓扑及参数设计  14-26
  2.1 10KV电压质量调节装置拓扑及参数设计  14-23
    2.1.1 主电路拓扑的研究设计  14-17
    2.1.2 H桥级联数设计  17-19
    2.1.3 LC低通滤波器设计  19-20
    2.1.4 限流电抗器设计  20-21
    2.1.5 PWM整流单元设计  21-23
  2.2 0.4kV电压质量调节装置拓扑及参数设计  23-26
    2.2.1 H桥级联数设计  23-24
    2.2.2 LC低通滤波器设计  24
    2.2.3 限流电抗器设计  24-25
    2.2.4 PWM整流单元设计  25-26
第三章电压质量调节装置控制策略研究  26-31
  3.1 瞬时无功功率理论  26-28
  3.2 补偿控制策略  28-30
  3.3 底层控制策略  30-31
第四章电压质量调节装置的建模与仿真分析  31-50
  4.1 仿真模型及其功能  31-32
  4.2 短路电流限制仿真分析  32-33
  4.3 补偿仿真分析  33-50
    4.3.1 0.4kV对称仿真分析  33-41
    4.3.2 0.4kV不对称仿真分析  41-50
第五章控制系统及实验分析  50-60
  5.1 控制系统硬件部分介绍  50-53
    5.1.1 DSP和FPGA数字控制芯片介绍  50-51
    5.1.2 基于DSP和FPGA的全数字控制器设计  51-53
    5.1.3 基于CPLD的底层功率单元控制器设计  53
  5.2 控制系统软件部分介绍  53-57
    5.2.1 FPGA软件设计原则  53-55
    5.2.2 控制系统实现方案  55-57
  5.3 装置实验分析  57-60
第六章结论与展望  60-61
  6.1 结论  60
  6.2 展望  60-61
参考文献  61-64
致谢  64-65
在学期间发表的学术论文和参加科研情况  65

串联型级联H桥多电平电压调节器的研究

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