双桥逆变的单周控制有源滤波器

单周控制(one cycle control)有源滤波器因无需参考信号、动态跟踪性好、控制简便等特点而被广泛研究。经典的单周控制有源滤波器由于控制策略上的不足,存在电流直流分量问题和局部稳定问题,影响了其实用化进程。本文针对上述问题提出一种新型的拓扑,并在经典控制电路的基础上再添加一个电源电压过零检测,无需再添加任何复杂的控制,就能很好地同时解决上述问题。从而使单周控制的有源滤波器在保持原有一切优点的基础上,能够更加稳定有效地工作。仿真的结果证实了所述控制策略的可行性。     

双桥逆变单周控制有源电力滤波器

针对经典单周控制有源电力滤波器(APF)存在的问题,提出了单周控制APF的双桥逆变控制策略。新控制策略的采用使其在负半周具有了正半周同样的控制效果,从而解决了经典控制策略的不足。通过Matlab/SimPowerSystem建造的模型,仿真结果显示,双桥逆变APF克服了经典单周控制APF的电流直流分量,有效地抑制了低频次谐波,增大了功率因数并实现了单周控制有源滤波器的全局稳定,同时保持了经典控制滤波器结构简单、响应迅速的特点。     

改进型单周控制单相SAPF的研究

针对传统单周控制有源电力滤波器存在的电流直流分量问题和局部不稳定问题,提出一种改进型单相并联有源电力滤波器(Shunt Active Power Filter,SAPF)单周控制策略。建立了单相SAPF的数学模型,在传统单周控制原理及控制方法的基础上,采用引入纹波法,用纹波电流代替网侧电流推导出新的目标控制方程,消除了电网电流直流分量且提高了系统稳定性能。在MATLAB/Simulink仿真环境下分别搭建了传统单周控制和改进的引入纹波法单周控制的单相SAPF仿真模型,结果表明,采用改进型单周控制策略具有良好的抗干扰性、稳定性和鲁棒性。最后设计并调试了一台单相SAPF的实验样机,实验结果证实了改进型单周控制策略的正确性和有效性。     

基于StatRF改进单周控制的谐波滤波器

基于传统单周控制的有源滤波器无法区分非线性负载电流中的谐波与无功分量,因此有源滤波器除了补偿谐波外,需同时补偿大量无功电流,从而导致有源滤波器的额定功率增加。提出一种基于静止坐标(stationary reference frame,Stat RF)控制器改进的单周控制,该控制策略可以仅补偿负载电流中的谐波分量。重构了单周控制的参考信号,遵循单周控制简单的控制理念,给出并实现了相关的控制等式。该控制简单易于实现,无需坐标变换。改进的单周控制策略保证了出色的单独谐波补偿效果,同时保留了传统单周控制的突出优点,如无锁相环、保持恒定的开关频率等。最后通过搭建的基于DSP的有源滤波器验证了该控制策略的有效性。     

单相有源电力滤波器的单周控制策略综述

针对基于单周控制的有源电力滤波器存在的直流分量问题,介绍了单周控制及其各种改进方法,说明了引入纹波法、双环控制、双向互补策略、单极调制和双边积分控制在单相有源电力滤波器中的应用情况,并根据级数收敛判据对上述单周控制策略的稳定性进行分析比较。分析结果表明,在相同的电路参数下,双向互补策略的稳定性最好,引入纹波法次之,且双向互补策略可以实现全局稳定。     

新型有源滤波器的双向互补控制方案

该文提出单周控制有源滤波器(UCI-APF)的双向互补控制方案。该方案通过双路控制方式来提高系统稳定性。与以往单周控制相比较，双向互补控制能有效扩大滤波器的稳定工作范围，消除进线电流直流分量与低频次谐波，从而解决了单周控制有源滤波器在实际场合应用的关键性问题。分析与实验结果验证了新方案的可行性。     

新型单周控制三相四线制有源电力滤波器

单周控制有源电力滤波器具有检测量少、控制器结构简单以及鲁棒性强等优点。基于双极调制方式的单周控制三相四线制有源电力滤波器以峰值电流检测的控制方式和纹波电流的存在导致补偿后的电源电流中含有直流分量。文中提出一种基于单极调制方式的新型单周控制三相四线制有源电力滤波器能够有效抑制直流分量的产生,同时降低了开关损耗。仿真结果验证了理论分析的正确性。     

基于Matlab单周控制APF的建模与仿真

单周控制有源电力滤波器具有检测量少、控制器结构简单以及鲁棒性强等优点。在分析单周控制三相四线制有源电力滤波器工作原理的基础上，利用Matlab6.5提供的电力系统工具箱对其进行建模和仿真。仿真结果表明，单周控制三相四线制有源电力滤波器在有效补偿非线性负载导致的谐波和无功电流的同时还能抑制三相负载的不平衡。单周控制有源电力滤波器以峰值电流检测的控制方式和纹波电流的存在导致补偿后的电源电流中含有直流分量。     

单周控制三相四线制有源电力滤波器的补偿性能研究

单周控制三相四线制有源电力滤波器具有检测量少、控制器结构简单以及鲁棒性强等优点。分析了系统的全局稳定条件和补偿后电流中直流分量的产生机理,研究了系统带不平衡负载和动、稳态补偿性能以及稳定性。结果表明,当系统参数满足全局稳定条件时,单周控制三相四线制有源电力滤波器具有较好的动、稳态补偿性能,并能抑制三相负载的不平衡。单周控制以峰值电流检测的调制方式导致补偿后电流中含有的直流分量是影响系统补偿性能的主导因素。     

基于单周控制的单极调制单相有源电力滤波器

有源电力滤波器(active power filter,APF)可以滤除谐波和补偿无功分量。单周控制双极调制方法控制并联型有源电力滤波器存在直流分量问题,开关损耗大、稳定工作范围窄、原有的单周控制单极调制方法不能快速跟踪电网电压的变化。针对以上问题,提出了应用于单周期控制有源滤波器的新的单极调制方法,控制方程正负半波对称且引入电网电压量,实现了直流分量基本为零和快速平滑跟踪电网电压,扩大了有源滤波器的工作范围。仿真结果证明了其可行性。     

基于相移SPWM技术的电流源有源滤波器的研究

由相移SPWM组合变流器构造了电流源型有源滤波器,分析了其交流侧和直流侧数学模型。为了提高系统的动态性能,抑制暂态振荡,对于交流侧提出了基于极点配置的控制方法;为了补偿系统损耗在直流侧采用PI调节器。通过实验证明,这种有源滤波器在较低的器件开关频率下稳定性好、动态响应快,解决了有源滤波器这样大功率装置中开关器件容量较大与频率较低的矛盾。     

考虑无功功率协调控制的并行直流系统紧急功率支援

直流系统紧急功率支援需要考虑无功功率协调控制以提高系统电压稳定水平。文中分析推导了直流系统有功功率输送和无功功率消耗的比例关系,研究了多直流系统相互间紧急功率支援时导致的换流站近区暂态电压跌落问题,提出了紧急投入备用无功功率、充分利用故障直流无功功率补偿能力和交直流系统间功率分配的协调控制等策略,以实现无功功率的合理分...     

级联型有源电力滤波器的新型控制策略

基于单周控制方法,作者提出了一种级联型有源电力滤波器的新型控制策略。该控制策略无需进行复杂的无功功率和谐波电流计算,只需检测直流电容电压和系统电流,通过简单计算即可求出各开关管的占空比,将每个工频周期分成6个区间,对桥式变流器而言,在每个区间里只有4个开关运行在高频状态,另外2个开关保持导通或截止。2单元级联型有源电力滤波器的仿真结果验证了其有效性和可行性,表明该控制策略具有检测量少、原理简单、开关频率恒定、易于数字化实现和效率高等优点。     

基于单周控制的三相4桥臂有源电力滤波器

提出一种基于单周控制的三相4桥臂有源电力滤波器(APF).该方法只需检测三相电网电流、中线电流和APF直流侧电容电压,不需要乘法器,省去了谐波和无功电流的计算.整个控制器只需一个带复位的积分器、4个比较器、4个触发器和一些线性元件组成,控制器结构简单,并且具有较强的鲁棒性和较高的可靠性.单周控制为非线性定频控制方法,因此其控制精度高,补偿效果好,易于工业应用.在对三相4桥臂有源滤波器分析、建模的基础上采用Saber仿真软件进行了仿真研究.仿真结果表明基于单周控制的三相4桥臂有源电力滤波器能够对系统谐波、无功和零序电流进行有效的补偿,且响应快.     

一种应用于直流微电网并网变换器的双电流反馈控制策略

针对弱电网时谐振频率发生变化导致LCL型并网变换器稳定裕度降低的问题,提出一种应用于直流微电网并网变换器的双电流反馈控制策略.根据变换器交直流两侧功率守恒以及传统下垂控制方程,建立直流母线电压与变换器侧电流的二次函数关系,简化直流母线电压控制方式,减少控制器参数设计;在变换器侧电流反馈控制内环加入并网电流反馈有源阻尼,分析其阻尼等效特性,提高弱电网下的谐振抑制效果.仿真与实验结果表明该控制策略能够实现直流侧母线电压的稳定控制以及交流侧并网电流的谐波优化.     

基于VSC与DRU的混合级联型海上风电直流外送系统控制与阻抗建模

混合级联型海上风电直流外送系统具有高压、大容量、投资成本低等优势,但其并网稳定性问题一直备受关注,而系统阻抗建模是分析稳定性的基础。基于电压源型换流器(voltage-source converter,VSC)与二极管整流器(diode rectifier units,DRU)的混合级联型海上风电直流外送系统,建立了VSC-DRU混合级联换流站的详细数学模型;为实现直流外送系统中有功功率主动分配和交流集电系统电压稳定,研究了含滤波电容电流反馈的VSC功率-电压调节控制策略;采用小信号扰动方法,考虑锁相环输出相角调节、有源阻尼控制及功率控制影响,推导并分析了闭环控制下VSC-DRU混合级联换流站的详细阻抗模型,为研究系统稳定性提供了依据。最后,在PSCAD/EMTDC中进行仿真验证,结果表明所提控制策略具有良好的功率-电压调节性能,并通过频率扫描法验证了所建详细阻抗模型的正确性。