导　　师： 席自强

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 湖北工业大学

摘　　要： 伴随着工业化进程的加快，人类社会对电力能源的依赖性越来越强，电能已成为影响国民经济安全稳定运行的核心能源。经济的快速发展对电能质量提出了更高的要求。然而，在各种因素的作用下，电网中出现了大量的谐波，严重的降低了电能质量，各种事故频发。降低谐波污染，提高电能质量已经成为目前的热点研究方向。APF：（Active Power Filter）作为谐波抑制，提高电能质量的一种有效装置，已经受到了广大工科院校相关领域专家学者的重视。　　本论文以电能质量作为研究背景，对电力系统中的谐波进行了详细的阐述，包括谐波的基本概念、原理、产生原因、危害。介绍了谐波抑制方面的两种方法，突出的介绍了APF目前的研究现状，未来的发展趋势。就此对有源电力滤波器与无源电力滤波器进行了比较性概述，就各自基本原理、常见分类、优缺点进行了对照比较。　　就APF的分类以并联型为例阐述了其工作原理，结合本课题所要研制的样机，决定供电电源相数采用三相三线制。建立了三相并联型APF的数学模型，给出了APF研制过程中的三个关键性技术，即：谐波电流检测;补偿电流控制;直流侧电压控制，针对本课题提出的要求，确定了三个关键技术。针对传统PI调节的缺点，在直流侧电容电压控制上采用了粒子群PI调节控制，取得了良好的效果。　　从主电路和控制系统硬件电路两方面完成了对该项目的设计。主电路设计主要完成的工作有：直流侧电容电压的确定、控制、电容的选择以及交流侧电感，主电路功率器件的选择，给出了部分实物图;控制系统硬件部分主要工作有：控制芯片、A/D转换器的选择、显示部分、电压电流检测、同步信号、锁相环倍频信号的设计。　　在结尾部分用MATLAB软件对所建立的APF模型、所使用的

关 键 词： 有源电力滤波器 谐波抑制 电能质量 仿真分析

领　　域： [电气工程—电器]