三相三線并聯(lián)型有源電力濾波器設(shè)計(jì)與控制.pdf

1、隨著電力電子裝置在電力系統(tǒng)中的大量應(yīng)用，電力系統(tǒng)的諧波污染問(wèn)題日益嚴(yán)重。諧波會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)產(chǎn)生很多危害，必須予以抑制。有源電力濾波器（APF）是優(yōu)化電能質(zhì)量的一種重要而且先進(jìn)的手段。而其中并聯(lián)型有源電力濾波器過(guò)去和將來(lái)都將占據(jù)重要地位。 并聯(lián)有源電力濾波器主電路設(shè)計(jì)是核心環(huán)節(jié)之一。本文在三相三線并聯(lián)型有源電力濾波器數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)采用空間矢量調(diào)制的有源電力濾波器的工作過(guò)程的研究和分析，揭示了主電路各參數(shù)之間的相互關(guān)系。根據(jù)

2、瞬態(tài)電流跟蹤指標(biāo)的要求推導(dǎo)出并聯(lián)APF輸出電感的估算公式。基于對(duì)電流跟蹤誤差矢量的度量，推導(dǎo)出針對(duì)特定負(fù)載的直流側(cè)電容電壓臨界值表達(dá)式。詳細(xì)介紹了LCL輸出濾波器參數(shù)的設(shè)計(jì)方法。 實(shí)時(shí)、高精度的諧波檢測(cè)是有源電力濾波器的重要部分。針對(duì)基于Park變換的d-q檢測(cè)方法，對(duì)基于該方法的電流檢測(cè)誤差進(jìn)行了深入分析，包括鎖相的相位誤差和采樣延時(shí)，以及低通濾波器對(duì)檢測(cè)誤差的影響。檢測(cè)諧波電流成分應(yīng)用了滑窗迭代算法，它能有效地提高系統(tǒng)實(shí)時(shí)性

3、和目標(biāo)跟隨特性，并具有計(jì)算量小和容易工程實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)。 為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)于直流側(cè)電壓閉環(huán)控制進(jìn)行了建模和分析，設(shè)計(jì)了相關(guān)的調(diào)節(jié)器，并精心設(shè)計(jì)了一套軟啟動(dòng)方案。電流跟蹤控制直接決定了有源電力濾波器的補(bǔ)償效果。本文針對(duì)并聯(lián)型APF電流環(huán)設(shè)計(jì)了三種控制方法：即PI控制方法、超前拍控制方法、重復(fù)+PI控制方法。其中重復(fù)+PI控制方法是一種輸出電流波形控制方法，即用PI環(huán)節(jié)保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，同時(shí)依靠重復(fù)控制器提高輸出電流的跟蹤精度