摘要: 现阶段工业生产的要求越来越高，使得电力电子技术迅猛发展，并应用于相关的电力系统，对于加入电力系统的这些电力电子设备虽然实现了各种较为复杂的功能，但是由于这些电力电子设备非线性的特性，电力系统会受到这些设备产生的谐波的影响。为了克服... 展开 现阶段工业生产的要求越来越高，使得电力电子技术迅猛发展，并应用于相关的电力系统，对于加入电力系统的这些电力电子设备虽然实现了各种较为复杂的功能，但是由于这些电力电子设备非线性的特性，电力系统会受到这些设备产生的谐波的影响。为了克服谐波对系统的污染，科学家们进行了大量的研究，并且开发了许多谐波补偿设备，在这些设备中有源电力滤波器(APF)的性能较为突出，在电力系统中的应用较为完善的解决了谐波所带来的负面影响，因此针对现阶段电力系统中存在大量电力电子设备的情况，有源电力滤波器的相关研究就显得非常有必要。本文中对于有源电力滤波器的控制策略进行了详细研究，并且针对有源电力滤波器某些方面功能并不完善的问题，例如有源电力滤波器存在会影响其补偿功能的死区，所以本文设计了具有死区补偿功能的有源电力滤波器来避免死区的影响，提高有源电力滤波器的补偿功能。 首先，结合了相关的文献在本文中介绍了谐波的产生及危害，针对谐波问题本文中对有源电力滤波器现阶段的发展情况及分类情况进行了较为详细的介绍，分析了有源电力滤波器的工作原理图和整体结构图，根据电压电流关系并且围绕开关函数进行了有源电力滤波器数学建模的建立，为后文提供理论基础。 而后，谐波检测环节是有源电力滤波器非常重要的部分，准确检测出系统中的谐波电流分量，有源电力滤波器才能发出补偿电流信号对消系统中的谐波电流，本文把近几十年应用比较广泛的谐波电流检测技术做了总结，并且对于它们的优缺点进行了分析，因为瞬时无功理论发展至今其理论体系已经非常完善，考虑了瞬时无功理论瞬时性的突出表现，所以在本文中对基于瞬时无功理论的p-q检测法与ip-iq检测法进行了更为详细的对比分析。 本文中分析了有源电力滤波器的控制策略，由于在死区补偿问题上的研究需要,所以控制策略采用了基于空间矢量的电压控制方法，并详细分析了基于空间矢量的电压控制方法的矢量位置判断以及矢量时间切换点的计算，同时为了提高有源电力滤波器补偿功能的稳定性，对有源电力滤波器直流侧电压问题也做出了相关研究。 将有源电力滤波器的死区产生的原因进行了详细阐述，对于死区的特性进行了分析，提出了一种对三角波进行处理使得IGBT开通关断时间提前或是滞后的死区补偿方法。 最后，结合了相关技术的理论分析，本文基于MATLAB进行仿真模拟实验，建立了有源电力滤波器的仿真模型，通过仿真模型对应用了新的死区补偿方法的有源电力滤波器的性能进行验证。 收起