DSP有源电力滤波器设计硬件部分

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摘要：随着电力电子技术的发展，非线性负载的使用越来越普遍，产生的谐波对电网的危害日益严重，若不加以控制，将会严重影响整个电网的安全运行，所以对电网谐波进行补偿越来越重要。本设计概述了谐波产生的机理及其治理，并讨论了有源电力滤波器的结构与工作原理。通过深入研究有源电力滤波器的谐波检测方法，概述了有源电力滤波器的控制策略，确定对补偿电流进行控制的控制方法；本设计在DSP芯片基础上，设计出了并联型有源电力滤波器并进行仿真。最后对本次设计进行了综述，总结了有源电力滤波器的优点，并提出了设计中的不足之处。64397

毕业论文关键词：有源电力滤波器，谐波电流，DSP

Abstract：With the development of power electronics technology, more and more widespread use of nonlinear loads, harmonic generation increasingly grave threat to the grid, if unchecked, will seriously affect the safe operation of the entire power grid, so the harmonic conduct compensation is increasingly important. This design provides an overview of the mechanism of harmonic generation and management, and discussed the structure and working principle of active power filter. By Harmonic and Reactive Current Detection depth study of active power filter, instantaneous reactive power theory based on the principle of three-phase circuit analysis; an overview of the control strategy of active power filter, to determine the compensation current control control methods; the DSP chip design based on the design of the parallel active power filter. Finally, this design were reviewed, summarized the advantages of active power filter, and proposed design deficiencies.

Keywords:,APF ,Harmonic current,DSP

1 绪论 4

1.1 谐波的产生 4

1.2 谐波的抑制 5

1.2 谐波的治理 5

2 无源滤波器和有源电力滤波器的概述 6

2.1 无源滤波器 6

2.2 有源电力滤波器 7

3 并联型有源电力滤波器的硬件设计 9

3.1 系统结构 9

3.2 主电路设计 10

3.3 控制电路设计 13

3.4 检测与调理电路设计 15

4 并联型有源电力滤波器的软件设计 16

4.1 主程序设计 16

4.2 中断服务子程序设计 16

5 并联型有源电力滤波器的仿真 18

5.1 仿真环境 18

5.2 仿真模型的建立 18

5.3 仿真结果 20

结束语 21

参考文献 22

致谢 23

1 绪论

20世纪以来，随着科学技术的迅猛发展，电力电子技术也随之不断取得新的突破，各种家用电器大规模的进入我们的生活以及电力电子器件等非线性负载如逆变器、整流器和各种开关电源得到广泛的应用，由此产生的谐波对电网的危害日益严重。电力电子器件开关动作时向电网注入了大量的谐波，使电网中的电流和电压波形严重失真。然而由于各种电能质量敏感设备，计算机等信息设备及空调、冰箱、电视等家用电器设备的大量使用，对电能质量的要求也越来越高。由谐波引发的各类故障和事故频发，对生产生活及国家经济建设产生了很大的负面影响。论文网