基于T-S模糊控制的有源電力濾波器研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,各種大功率開關(guān)器件在電力系統(tǒng)中取得了廣泛應(yīng)用,它們給電能變換帶來方便的同時(shí),也向電網(wǎng)中注入大量的諧波電流,嚴(yán)重了危害電力系統(tǒng)和用電設(shè)備的安全。有源電力濾波器(Active Power Filter,簡(jiǎn)稱APF)是一種抑制電網(wǎng)諧波和補(bǔ)償無功電流的有效裝置。經(jīng)過50多年的發(fā)展,有源電力濾波器已經(jīng)在電力系統(tǒng)中取得了廣泛的應(yīng)用。近年來,采用先進(jìn)的控制理論成為有源電力濾波器的重要研究方向。Takagi-Surgeon(T-

2、S)模糊控制作為一種先進(jìn)的控制策略,在非線性系統(tǒng)控制中得到了關(guān)注。本文就T-S模糊控制在有源電力濾波器中的應(yīng)用做了較深入的研究、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和結(jié)果分析。
　　 首先分析了有源電力濾波器的基本原理,研究了與有源電力濾波器相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),以三相三線并聯(lián)型有緣電力濾波器為例進(jìn)行分析,指出能否有效控制有源電力濾波器的直流側(cè)電壓是決定有源電力濾波器性能的關(guān)鍵。分析了T-S模糊控制的特點(diǎn),介紹了其基本原理和模糊控制器常用的設(shè)計(jì)方法。<

3、br>　　 在此基礎(chǔ)上,對(duì)三相并聯(lián)型APF進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模,利用并行分布補(bǔ)償?shù)姆椒?PDC)得到其T-S模糊模型。給出使系統(tǒng)能夠穩(wěn)定的相關(guān)定理,為計(jì)算反饋增益矩陣提供了理論依據(jù)。最后設(shè)計(jì)出T-S模糊控制器。
　　 利用Matlab對(duì)上述模糊控制方法和系統(tǒng)進(jìn)行仿真,仿真結(jié)果證明了該控制策略的可行性和有效性,為有源電力濾波器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。
　　 最后,本文以DSP2407為控制系統(tǒng)的核心,對(duì)APF進(jìn)行了軟件和硬件的設(shè)