带分布式电源的有源滤波器的模糊自适应控制

由于分布式电源逆变并网发电与有源电力滤波器(active power filter,APF)在结构功能上具有相似性,本文提出了结合绿色分布式电源的有源电力滤波器拓扑结构,这种结构使APF除了能够滤除谐波外,还可以向负载供能,拓展了APF的应用范围,有利于电网的绿化和供能的多元化.分布式电源通过逆变升压整流来维持APF直流侧的电容电压的稳定,而不需要消耗电网中的能量.针对畸变电压的工况,设计了自适应dq检测算法;在APF控制上采用了自适应模糊控制的策略,不仅能快速跟踪谐波电流,而且具有较强的鲁棒性.仿真结果验证了该系统设计的可行性和可靠性,证明了本文所提算法的有效性和正确性.     

基于模糊自适应PI控制的有源电力滤波器

分析了有源电力滤波器的结构及其工作原理,提出了模糊自适应PI控制策略并应用到有源电力滤波器直流侧母线电压的控制中。仿真实验表明,该控制算法提高了系统的动态性能和抗干扰性。     

三电平并联型有源电力滤波器的无差拍控制研究

介绍了基于开关函数的三电平并联型有源电力滤波器工作原理,建立了该种有源电力滤波器的数学模型,并提出一种三电平并联型有源电力滤波器的无差拍控制方案。该方案采用ipiq法检测谐波电流,根据当前采样时刻得到的负载电流和补偿电流值预测出下一采样时刻的电流参考值,并计算出有源电力滤波器在下一个采样时刻的输出电压参考值,最后采用电压空间矢量算法得出桥臂开关信号,从而达到电流跟踪控制的目的。仿真结果表明,采用该方案的三电平并联型有源电力滤波器能够很好地对检测电流进行跟踪控制,有效抑制了谐波,且具有良好的动态响应效果。     

三相四线制APF的改进三电平SVPWM算法研究

三相四线制有源电力滤波器(Active Power Filter, APF)采用传统的三电平电压空间矢量脉宽调制算法没有考虑零轴电压分量,影响有源电力滤波器的谐波补偿效果。文中提出一种改进电压空间矢量脉宽调制算法,基于对零轴电压分量的分析,在传统电压空间矢量脉宽调制算法基础上调整正负小矢量作用时间,同时结合直流侧均压控制,从而改善三相四线制中点钳位型三电平三桥臂有源电力滤波器的谐波补偿效果。并在Matlab Simulink仿真验证该改进算法的正确性和可行性。     

新型有源电力滤波器控制策略的研究及其EMTP仿真

文章提出了一种新型的电压源型有源电力滤波器控制策略,详细介绍了该控制策略的设计方法,并给出了其配置和控制框图。该控制策略采用基于直流电压控制和无功电流反馈的控制方法直接控制输出电流,避免了有功、无功功率的复杂计算。EMTP-Scope view仿真结果表明,该电压源型有源电力滤波器控制策略可有效补偿谐波电流和无功电流。     

单相有源电力滤波器非线性统一控制策略

目前有源电力滤波器控制策略都采用电流内环和电压外环的双环控制.本文提出了一种基于精确反馈线性化的单相有源电力滤波器统一控制策略.在单相有源电力滤波器仿射非线性模型基础上,通过求解偏微分方程得到一个包含补偿电流变量和直流侧电压变量的输出函数,并推导出了其状态反馈精确线性化非线性控制律,将原非线性系统转换成微分同胚的二阶线...     

并联型有源电力滤波器的无源性控制

将无源性控制应用于并联型有源电力滤波器,对有源电力滤波器电路进行简化等效．把负载电压和电源电流作为状态变量,把补偿电流作为控制变量,通过坐标变换建立有源电力滤波器的数学模型,通过无源性理论获得简单而容易实现的控制律．仿真结果表明系统具有良好的稳定性和鲁棒性。     

基于模糊控制的三电平有源电力滤波器研究

提出了一种基于ip-iq谐波电流检测、模糊PI电流控制和空间矢量脉宽调制的三电平有源电力滤波器的控制方案;建立了三电平有源电力滤波器的数学模型,详细介绍了三电平有源电力滤波器直流侧电压稳定和中点电位平衡控制方法的具体实现。仿真和实验结果表明,采用该控制方案的三电平有源电力滤波器具有良好的谐波补偿效果,且能较好地稳定直流侧电压和电容中点电位。     

一种基于神经网络理论的谐波和无功电流检测方法研究

将自适应噪声对消技术用于谐波和无功电流检测提出了一种变学习因子的神经网络自适应谐波和无功电流检测方法.所提出的方法适用于有源电力滤波器的谐波和无功电流检测.理论分析和仿真结果证实了该方法的可行性.     

有源电力滤波器的模糊神经网络控制

针对有源电力滤波器APF是非线性、强耦合的复杂系统,难以建立精确的数学模型,因而使得智能控制技术在有源电力滤波器中的应用具有很大的潜力。该文设计出一种将模糊控制与神经网络控制相结合的模糊神经网络控制器FNNC,并将其应用到并联型有源电力滤波器的直流侧电压的控制中。通过仿真表明该控制策略具有可行性、较强的适应性和鲁棒性。     

一种新型的并联型单相有源电力滤波器

通过分析并联型有源电力滤波器的工作原理和系统结构,本文提出一种新型的电流闭环预测控制策略,相比于传统的PI控制、滞环控制和预测控制算法,该预测策略能减小计算量,并降低模型的复杂度。同时,谐波电流检测电路采用单相电流延迟60°构造三相电流d-q变换法,获取逆变主电路的参考电流。该滤波系统还引入PI外环以稳定直流侧的电容电压。最后,采用S imu link的电力系统分析模块进行仿真。结果表明,该滤波系统可有效检测高次谐波分量,迅速补偿谐波电流,同理论分析一致。     

基于超级电容器与有源电力滤波器组合的电能质量治理装置及其控制研究

为了增加微电网中电能质量治理装置的利用率,利用超级电容储能系统与有源电力滤波器在主电路拓扑上的相似性以及功能上的互补性,提出了一种基于超级电容器与有源电力滤波器组合的电能质量治理装置。文章分析了该组合装置的结构特点和组合原理,提出了组合装置双向DC/DC模块、DC/AC模块的控制策略,给出了组合装置在功率调节和谐波治理两种工作模式下的切换逻辑。仿真结果表明,该组合装置能够根据需要分别表现为功率调节、无功补偿与谐波治理功能,验证了组合装置的合理性和有效性。     

基于MPC的有源电力滤波器直流侧电压优化控制

为了提高有源电力滤波器(APF)的滤波性能和运行稳定性,提出了一种基于模型预测控制(MPC)算法的直流侧电压稳定控制方法,并在此基础上提出了简化滞环空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制方法.通过分析直流侧电压的主要影响因素,采用合适的预测模型,保障直流侧电压的稳定.简化后电流控制方法仅需利用三相电压中最大相和最小相,结合误差电流的正负即可直接判断出三相补偿装置的开关状态,避免了大量电压矢量和电流误差矢量的区域判断和最终矢量的选择,提高了系统的响应速度和控制精度.仿真和实验结果证明了控制策略的可行性和优越性.     

并联混合型有源滤波器单周控制

针对目前有源滤波器容量限制,提出一种新型的并联混合型有源滤波器SHAPF的结构,SHAPF结合有源滤波器和无源滤波器,大大减少了有源滤波器的容量,有利于工程实现.在分析SHAPF的数学模型的基础上,应用了一种新型的非线性控制方法--单周控制,此方法是控制直流侧电压来达到控制谐波输出,克服了目前一般PWM控制方法的缺陷,实现简单,仿真验证了此方法的可行性.     

光储系统直流母线电压与超级电容荷电管理控制

光储并网系统中, 针对电压源型换流器(VSC)中外环直流母线电压无静差控制, 提出改进型PI控制方法.根据超级电容荷电状态(SOCsc)提出基于交互控制及限值管理混合储能系统二次功率分配控制策略. 临界充放电模式下, 引入虚拟修正电流的概念, 根据超级电容分配功率的正负及交互速率因子确定虚拟修正电流的大小, 使SOCsc向稳定的区间变化; 极限充放电模式下, 对SOCsc进行限制管理, 避免其过充过放现象. 通过算例分析, 验证了所提改进型PI控制策略的优越性; 并基于获得的SOCsc进行二次功率分配, 控制其荷电状态(SOC)运行于相对稳定工作区间.     

MGWO-PI controller for enhanced power flow compensation using unified power quality conditioner in wind turbine squirrel cage induction generator

Power quality is considered to be the major challenging one in the realization of the smart grid. So as to compensate for the issues occurring in power quality, active power filter (APFs) is mainly chosen as they are capable of filtering fast and has some active compensation. Also, load current related power quality constraint can be solved, such as unbalanced power, huge (Total harmonic distortion) THD level, and reduced power factor. For correcting the inappropriate supply of voltage and load current, the unified power quality conditioner (UPQC) and an effective integration of wind turbine are employed. A UPQC is a group of both shunt and series APF in a continuous manner having a conventional DC link capacitor. The voltage control of the DC link capacitor is significant in attaining a preferred performance on UPQC. In this paper, the UPQC with a Modified Grey Wolf Optimization (MGWO) based PI controller integrated with renewable energy like Wind turbine squirrel cage induction generator (SCIG) was implemented for the elimination of voltage and current harmonics imperfection precisely. Likewise, the Modified Grey Wolf Optimization (MGWO) was also exploited in UPQC. The performance analysis was made with UPQC, without UPQC, and with MGWO & UPQC and the simulation, outcomes are estimated and compared for the parameters THD values, load voltage and current. Also, the performance analysis was implemented in hardware prototype set-up and the results attained are depicted.     

注入式有源电力滤波器直流侧电压的剖析

针对现在有源电力滤波器应用要求，提出了一种新型的注入式混合有源电力滤波器拓扑结构，这种新型有源电力滤波器能补偿一定的无功，注入电路采用基波谐振的方法大大降低了有源滤波器的容量，使其适用于高压系统中。在分析系统的滤波原理的基础上建立了系统的数学模型。在考虑系统参数的选择上．分析了系统的动态过程，建立了电网电压与有源滤波器直流侧电压微分方程的关系。通过仿真实验验证了系统模型与参数选择的有效性。     

矿用本安电源开关变换器滤波电容消解方案

针对矿用本安电源因开关变换器滤波电容较大而导致输出电压纹波较大、本安性能较差等问题,提出采用有源电容技术消解本安电源开关变换器滤波电容的方案,对有源电容的工作原理、控制策略和数学模型进行了分析.有源电容技术通过控制内部全桥变换器,将直流母线瞬时功率差转移给非直流母线电容进行能量平衡,从而实现直流母线滤波电容容量消解.以基于Buck变换器的电源为例,介绍了有源电容技术在矿用本安电源中的应用,并通过仿真和试验验证了采用有源电容技术可以较小的电容达到输出本安要求.