摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
注释表 | 第12-14页 |
缩略词 | 第14-15页 |
第一章 绪论 | 第15-22页 |
1.1 课题研究背景 | 第15-16页 |
1.2 谐波危害与治理方法 | 第16-18页 |
1.2.1 谐波危害 | 第16-17页 |
1.2.2 谐波治理方法 | 第17-18页 |
1.3 有源滤波器及其现状 | 第18-21页 |
1.3.1 APF的发展 | 第18-19页 |
1.3.2 APF的分类 | 第19-20页 |
1.3.3 APF研究现状 | 第20-21页 |
1.4 课题主要研究内容 | 第21-22页 |
第二章 APF总体设计 | 第22-34页 |
2.1 系统总体方案设计与指标 | 第22-23页 |
2.2 单相APF主拓扑选择 | 第23-25页 |
2.2.1 全桥型APF | 第23页 |
2.2.2 双Buck半桥型APF | 第23-24页 |
2.2.3 三电平双Buck全桥型APF | 第24-25页 |
2.3 APF输出滤波器选择 | 第25页 |
2.4 电流跟踪控制策略 | 第25-27页 |
2.4.1 滞环控制策略 | 第25-26页 |
2.4.2 无差拍控制法 | 第26页 |
2.4.3 单周控制法 | 第26-27页 |
2.4.4 重复控制法 | 第27页 |
2.4.5 比例积分调节 | 第27页 |
2.5 谐波电流检测技术 | 第27-29页 |
2.5.1 快速傅里叶变换法(FFT) | 第28页 |
2.5.2 自适应检测算法 | 第28页 |
2.5.3 基于瞬时无功功率的谐波检测算法 | 第28-29页 |
2.6 控制方法实现方式 | 第29-30页 |
2.6.1 模拟PWM控制技术 | 第29页 |
2.6.2 数字PWM控制技术 | 第29-30页 |
2.7 数字控制电路选取 | 第30-31页 |
2.7.1 单片机控制电路 | 第30页 |
2.7.2 DSP控制电路 | 第30页 |
2.7.3 FPGA控制电路 | 第30-31页 |
2.8 数字锁相环 | 第31-33页 |
2.9 上位机选取 | 第33页 |
2.10 本章小结 | 第33-34页 |
第三章 APF硬件系统的设计与分析 | 第34-62页 |
3.1 硬件系统总体设计 | 第34页 |
3.2 APF主拓扑的设计与分析 | 第34-41页 |
3.2.1 APF逆变拓扑的构成 | 第34-35页 |
3.2.2 LCL滤波器型三电平DBFBI电路工作原理 | 第35-36页 |
3.2.3 TLDBFBI—APF 主拓扑工作原理 | 第36-38页 |
3.2.4 三电平与两电平逆变器的谐波含量对比分析 | 第38-41页 |
3.3 APF输出滤波器的设计与分析 | 第41-49页 |
3.3.1 LCL滤波器的总体设计 | 第42页 |
3.3.2 LCL电感量的选取 | 第42-44页 |
3.3.3 LCL电感磁心的选取 | 第44页 |
3.3.4 LCL电容参数选取 | 第44-45页 |
3.3.5 LCL滤波器的补偿分析 | 第45页 |
3.3.6 LCL型并网DBFBI的稳定性分析 | 第45-47页 |
3.3.7 LCL型并网TLDBFBI测试波形及分析 | 第47-49页 |
3.4 TLDBFBI—APF驱动电路设计 | 第49-53页 |
3.4.1 驱动电路的设计思路 | 第50页 |
3.4.2 驱动电路原理分析 | 第50-53页 |
3.5 辅助电源模块 | 第53-56页 |
3.5.1 辅助电源输入设计 | 第53页 |
3.5.2 电路功能描述及指标要求 | 第53-54页 |
3.5.3 辅助电源原理分析 | 第54-55页 |
3.5.4 变压器参数设计 | 第55-56页 |
3.6 AD电路模块 | 第56-57页 |
3.7 调理电路设计 | 第57页 |
3.8 FPGA及外围电路硬件设计 | 第57-59页 |
3.9 保护电路设计 | 第59-61页 |
3.10 本章小结 | 第61-62页 |
第四章 FPGA控制电路的软件设计与分析 | 第62-82页 |
4.1 软件总体设计 | 第62-63页 |
4.2 系统AD采样控制模块设计 | 第63-64页 |
4.3 控制模块设计 | 第64-76页 |
4.3.1 检测算法分析 | 第64-65页 |
4.3.2 FPGA的FFT实现 | 第65-67页 |
4.3.3 谐波次数的选定 | 第67页 |
4.3.4 直流侧的稳压控制 | 第67-69页 |
4.3.5 数字锁相环设计 | 第69-70页 |
4.3.6 PI环设计 | 第70-71页 |
4.3.7 PWM波发生器 | 第71-74页 |
4.3.8 死区生成模块 | 第74-75页 |
4.3.9 分频模块 | 第75-76页 |
4.4 通信设计 | 第76-81页 |
4.4.1 组态软件MCGS设置 | 第76-78页 |
4.4.2 DSP与上位机通信设计 | 第78-79页 |
4.4.3 DSP与FPGA通信设计 | 第79-81页 |
4.5 本章小结 | 第81-82页 |
第五章 实验结果与分析 | 第82-85页 |
5.1 原理样机实物图 | 第82页 |
5.2 原理样机MCGS触控屏显示 | 第82-83页 |
5.3 实验波形与分析 | 第83-84页 |
5.4 本章小结 | 第84-85页 |
第六章 总结与展望 | 第85-87页 |
6.1 本文工作总结 | 第85页 |
6.2 工作展望 | 第85-87页 |
参考文献 | 第87-91页 |
致谢 | 第91-92页 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第92页 |