三相并聯(lián)型有源電力濾波器的雙閉環(huán)控制策略研究.pdf

1、由于電力電子技術(shù)的發(fā)展,許多大功率非線性電子器件被應(yīng)用到煤礦電網(wǎng)中。隨著這些器件不斷接入電網(wǎng)中,造成了煤礦供電電網(wǎng)電流、電壓波形的畸變,諧波量顯著增加,引發(fā)了諧波污染,導致供電質(zhì)量下降,影響煤礦的安全生產(chǎn)。因此,煤礦電網(wǎng)諧波治理具有重要的意義和實際需求。
　　本文選擇有源電力濾波器(Active Power Filter,APF)作為抑制煤礦供電系統(tǒng)諧波的方法,并對其基本原理和結(jié)構(gòu)做了簡要說明。接著,對三相三線制并聯(lián)型有源電力濾波

2、器進行數(shù)學建模,同時對其進行坐標變換及解耦控制,為電流環(huán)的控制提供依據(jù)。針對APF檢測環(huán)節(jié)選擇FBD(Fryze-Buchholz-Dpenbrock)功率理論檢測算法檢測諧波電流,與基于瞬時無功功率理論的檢測法相比,具有實時性好,精度高,易實現(xiàn)的特點。
　　進一步,在準確檢測出諧波電流的基礎(chǔ)上,對傳統(tǒng)的 PI控制雙閉環(huán)控制系統(tǒng)的電流環(huán)和電壓環(huán)進行詳細的參數(shù)設(shè)置,以及利用 Matlab對整個系統(tǒng)進行仿真實現(xiàn),結(jié)果表明整個系統(tǒng)的補償

3、效果不佳。由于電流環(huán)存在高頻周期性干擾信號,PI控制無法對變化的信號進行無差的跟蹤;電壓環(huán)受電容平均電壓和紋波電壓變化的影響,無法建立精確的數(shù)學模型,在 PI控制下易產(chǎn)生超調(diào)、響應(yīng)時間長、存在穩(wěn)態(tài)誤差。
　　由于 PI控制器存在問題,本文提出將重復(fù)控制引入電流環(huán),模糊控制加入電壓環(huán),來彌補 PI控制的不足。文章詳細說明電流環(huán)重復(fù)控制器各個參數(shù)設(shè)計過程和電壓環(huán)模糊控制規(guī)則的建立。在 Matlab/Simulink中對新型復(fù)合控制器的