三相并聯(lián)型有源濾波器諧波檢測與補償控制技術(shù)的仿真研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，越來越多的非線性負載和各種換流設備廣泛應用于電力系統(tǒng)中，使得電力系統(tǒng)的諧波污染日益嚴重，大大影響了電能質(zhì)量。有源濾波器(Active Power Filter，即APF)作為治理電網(wǎng)諧波最有效的新型電力電子裝置，較于傳統(tǒng)的無源LC濾波器，具有補償效果好、可實現(xiàn)動態(tài)跟蹤補償?shù)葍?yōu)點，現(xiàn)已得到快速發(fā)展。
　　 論文介紹了國內(nèi)外APF的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，其工作原理和各種拓撲結(jié)構(gòu)。APF補償效果的關(guān)鍵在于諧波

2、電流的檢測方法和電流跟蹤控制的方法。本文在介紹常用檢測方法的基礎上，結(jié)合三相三線并聯(lián)型APF的特點，重點研究了基于瞬時無功功率理論的ip-iq檢測法與基于自適應干擾對消原理的自適應閉環(huán)檢測法。
　　 三角波比較控制和滯環(huán)跟蹤控制是目前實現(xiàn)APF電流跟蹤控制的常用方式。鑒于二者各自的缺點，本文提出了基于逆系統(tǒng)的APF變結(jié)構(gòu)控制方法。實際系統(tǒng)是一個多輸入多輸出、耦合的非線性系統(tǒng)，利用逆系統(tǒng)方法將原系統(tǒng)線性化解耦，構(gòu)造出偽線性系統(tǒng)。變

3、結(jié)構(gòu)控制具有良好的魯棒性和快速跟蹤的動態(tài)品質(zhì)，利用其趨近律設計方法設計了偽線性系統(tǒng)的控制律。
　　 最后，采用Matlab/simulink軟件平臺進行建模仿真實驗，針對電網(wǎng)不對稱、電源電壓波形畸變和負載突變?nèi)N情況，分八種工況分別基于ip-iq檢測/變結(jié)構(gòu)控制的APF系統(tǒng)與基于自適應閉環(huán)檢測/變結(jié)構(gòu)控制的APF系統(tǒng)進行仿真研究。研究結(jié)果表明：基于自適應閉環(huán)檢測/變結(jié)構(gòu)控制的APF系統(tǒng)實際檢測出的補償電流可快速準確地跟蹤指令電流