有源电力滤波器谐波检测算法的研究

通过对三相四线制系统中三相不平衡情况的研究,提出了一种基于改进的瞬时无功功率的谐波和无功电流的检测方法。详细阐述了这种算法的理论推导,表明应用改进检测算法的检测环节,不用先分离出零序电流,就可准确检测出电网中的谐波及无功电流。最后采用MATLAB软件进行仿真实验,证明该检测算法的正确性。     

基于单周控制的有源滤波器的直流侧电压控制的研究

电流跟踪控制环节是影响有源滤波器补偿效果的重要环节,为保证有源电力滤波器具有良好的补偿电流跟随性能,必须将变流器直流侧电压控制为一个适当的值。实际系统中直流侧电源一般用电容代替,因此针对单周控制,加入PI调节器控制直流侧电容电压,通过仿真分析,验证了该方案的有效性。     

并联型三相矿用有源电力滤波器滑模谐振控制

为了提高矿用有源电力滤波器的补偿能力,提出了一种基于滑模谐振控制器的有源电力滤波器控制策略。根据d-q坐标系的电流方程采用滑模控制理论设计了电流环滑模控制器,同时针对三相不控整流电路产生的含量较高的正序7次谐波分量及负序5次谐波分量,利用改进谐振控制可实现正弦波信号的零稳态误差跟踪,并在滑模控制的基础上并联谐振控制,从而提出一种滑模谐振控制算法。与传统PI控制相比较,仿真结果验证了所提方法的有效性和优越性。     

基于DSP的单周控制器研究

利用数字信号处理器(DSP)结合单周控制模型实现单周控制,其与传统单周控制器相比多了谐波信号的检测电路,但核心控制器却相对简单,而且可以修改单周控制的参数,控制算法更易实现。通过在单相有源电力滤波器中的实验,体现了DSP的单周控制器的调试方便,控制系统稳定,滤波效果好的特点,为在三相有源电力滤波器中的应用提供了基础。     

有源电力滤波器

对谐波的危害及解决的途径作简单阐述 ,主要论述了有源电力滤波器的结构及工作原理     

无差拍控制策略在有源电力滤波器中的应用

在有源电力滤波器的电流控制中采用无差拍控制策略，给出了无差拍控制的数学建模方法，并采用MATLAB／Simulink进行了仿真研究，结果证明了此方法的可行性和有效性。图4，参6．     

三电平四桥臂有源滤波器在煤矿电网的应用

针对煤矿电网电能质量低的问题,提出一种电流谐波补偿装置,即三电平四桥臂有源滤波器,在传统两电平四桥臂空间矢量调制算法基础上,采用将复杂三电平四桥臂空间矢量控制问题简化分解成基准电平状态选择和两电平四桥臂空间矢量控制2个部分进行设计的方法。针对煤炭电网中需要对指定次数谐波电流补偿的情况,研究了基于分频控制思想的有源滤波器控制策略;并通过仿真和试验进行了验证,以五次谐波为例,经过三电平四桥臂有源滤波器进行补偿后,五次谐波含量下降约70%,证明了三电平四桥臂滤波器在矿井谐波补偿方面的可行性和优越性。     

单周控制的四相补偿APF在煤矿电网的仿真研究

针对近年来煤矿提升、通风以及运输设备中广泛使用变频器、整流器等电力电子装置所产生的大量谐波问题,提出一种性能优越、实用前景很强且较为先进的单周控制四相补偿APF。把单周控制原理与APF理论相结合,从而推导出该APF控制方程,并设计出相应的单周控制器,最后对此APF在煤矿电网进行了仿真研究。     

有源电力滤波器的设计

随着电力电子装置的广泛应用,大量的谐波和无功电流注入电网,引起污染,造成电能质量问题日益严重,有源电力滤波器是补偿电力系统谐波及无功功率的重要装置,其控制的实时性和准确性是实现有效补偿的一个关键。以三相系统中的电网电流为研究对象,介绍了有源电力滤波器的系统结构和工作原理,讨论了主要元件参数的设计和计算。     

中性线在三相四线制供电系统中的作用

结合具体实例，分析了中性线在三相四线制供电系统中的作用，并提出了一些注意事项。     

基于滑模控制的谐振阻抗型混合有源滤波系统控制技术

基于滑模控制原理,针对矿用谐振阻抗型混合有源滤波系统（RITHAPF）控制技术进行深入研究,并对电网进行无功补偿和谐波抑制。利用开关函数建模法进行系统建模,给出RITHAPF的数学模型。通过对RITHAPF的等效模型的分析推导,提出了RITHAPF系统的收敛和稳定判据。结合离散指数趋近律对离散滑模控制的影响,将连续系统的指数趋近律方法推广到离散系统,证明离散指数趋近律滑模控制对系统摄动和外界干扰依然具有鲁棒性。进一步根据有源电力滤波器的离散数学模型,设计滑模离散数学模型。基于趋近律离散滑模变结构控制设计有源部分的电流跟踪控制器。结果表明,采用滑模控制的谐振阻抗型混合有源滤波器对矿用直流提升系统6 kV母线的无功功率和谐波电流补偿效果良好。     

基于无功功率理论的有源电力滤波器仿真研究

通过对有源电力滤波器的研究,提出了一种基于瞬时无功功率理论的电流检测和电流滞环控制的有源电力滤波器设计方法。通过仿真验证,证明当电源电压非平衡时,不产生检测误差,可以大大降低谐波对电网造成的危害。     

递推积分PI控制有源滤波器的仿真研究

针对传统PI控制算法不能完全消除有源电力滤波器系统稳态误差的情况,设计了基于递推积分PI控制策略的有源电力滤波器,以有效抑制稳定工作状态时产生的谐波。仿真证实了它的可行性和正确性,有工业应用前景。     

基于虚拟磁链的新型有源滤波器控制策略研究

针对电力电子器件等非线性负载使用中导致电力系统中谐波污染严重、电压波动及不平衡电压电流畸变过大问题,采用虚拟电网磁链定向原理将对矢量角的观测转化为对于磁链的观测,采用有源滤波器交流侧电压积分估算电网磁链,避免了锁相环的使用,对电网干扰有良好抑制作用。通过仿真和实验,验证了虚拟磁链定向电压前馈电流解耦控制有源滤波器及虚拟磁链直接功率控制有源滤波器具有良好的跟踪性能,实现了无锁相环控制,动态性能良好。     

并联有源滤波器中滞环控制的设计研究

针对并联型有源电力滤波器产生的补偿电流应实时跟随其指令电流信号变化的要求,提出了一种基于滞环比较器的瞬时值比较方式,其电流控制采用跟踪型PWM控制方式。该方式应用于电压源型变流器为主电路结构的并联有源电力滤波器中,对三相四线制系统中非线性负载的谐波和无功电流有理想的补偿效果。着重给出了选取滞环宽度的理论分析和仿真模型,设计了一套三相四线制并联有源滤波器实验装置。仿真和实验结果证明了所选取控制方法的可行性和有效性。     

矿用并联混合有源电力滤波器的研究

针对煤矿供电网需要实时动态地补偿电网中瞬态变化的谐波电流,提出一种基于空间电压矢量脉宽调制技术的控制策略;设计了一种适用于煤矿供电网的并联混合有源电力滤波器(PHAPF)的拓扑结构,并对拓扑结构的控制策略进行了研究,控制策略直接影响到有源电力滤波器的滤波性能。混合有源电力滤波器的有源电力滤波器经过三相耦合变压器,串接LC串联谐振无源滤波器,降低有源滤波器的容量和承受的基波电压。通过理论分析和Matlab仿真,验证了混合有源电力滤波器的控制策略能够提高煤矿供电网的电能质量。