基于输入输出反馈精确线性化的三相APF控制

将输入输出反馈精确线性化控制方法应用于三相有源电力滤波器非线性控制中。首先建立三相有源电力滤波器的仿射非线性系统模型,推导出了其输入输出反馈精确线性化非线性反馈控制律,实现三相并联型有源电力滤波器有功补偿电流和无功补偿电流的解耦控制器设计。最后使用Matlab进行仿真验证,仿真试验结果表明,该控制策略能较好地实现APF的解耦控制,具有较好的补偿特性,经该控制算法补偿,谐波畸变率限制在2%以下。     

LCL型滤波器在并联APF中的应用研究

针对L型滤波器应用于并联有源电力滤波器(APF)中的不足,建立了LCL型输出滤波器的数学模型,分析了APF系统采用LCL型滤波器的优越性;设计了基于LCL型输出滤波器的并联APF三环控制系统,在APF输出电流环的基础上引入电容电流内环,增大系统阻尼,保证系统的稳定性。通过MATLAB/simulink仿真验证了采用三环控制策略的LCL型APF系统能够对电网中的谐波电流实现精确跟踪和补偿,证明了控制策略的正确性和有效性。     

单相并联有源电力滤波器延时补偿方案研究

在检测有源电力滤波器谐波电流、指令电流计算和基于PWM逆变电源的补偿电流输出过程中产生的有源电力滤波器延时对APF的补偿特性造成不利影响。为了保证有源电力滤波器具有良好的动态补偿性能,针对单相并联有源电力滤波器提出了基于ARMA(p,q)和LMS自适应滤波器的延时解决方案。通过MATLAB进行仿真验证,结果表明所提出的解决方案具有良好的补偿效果。     

基于PSCAD/EMTDC的混合电力有源滤波器建模与仿真分析

有源滤波器是提高电能质量有效的工具之一,介绍了混合电力有源滤波器的结构和工作原理。介绍了瞬时无功功率的谐波电流检测算法,并对滞环电流跟踪控制法、三角载波调制法、无差拍控制方式进行了分析。应用PSCAD/EMTDC搭建了混合电力有源滤波器的仿真模型并进行了仿真实验,结果显示搭建的混合电力有源滤波器的仿真模型有很好的滤波效果。     

电力滤波器中逆变器输出滤波器的设计

有源电力滤波器(APF)能够有效地抑制谐波,但是由于有源电力滤波器的成本较高,因此,目前将APF与无源电力滤波器(PPF)结合组成混合电力滤波器是目前治理谐波污染较好的方案.……     

并联型有源电力滤波器的Matlab仿真研究

有源电力滤波器用于动态谐波抑制和无功补偿,可以有效地改善电网质量,其主要由谐波电流检测和谐波补偿两部分组成。详细分析了并联型有源电力滤波器的结构及工作原理,采用基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波电流检测方法和三角载波电流跟踪控制方法,利用Matlab软件的Simulink模块对有源滤波器进行了系统建模,并进行了仿真研究。仿真结果表明,仿真模型能够实时检测系统中所含谐波电流,并进行补偿,可以很好地起到动态抑制电网谐波的效果。     

基于有源电力滤波与谐波补偿的孤岛检测方法

电力系统中非线性负载的存在会严重影响电能质量,传统的基于阻抗测量的孤岛检测法会加剧电能质量的恶化.针对此问题,提出利用有源电力滤波器(APF)补偿非线性负载产生的谐波,根据电网阻抗变化对注入补偿电流的影响,通过检测APF端口处等效阻抗的变化判断是否发生孤岛效应.建立带非线性负载分布式发电系统的等效模型,给出APF的谐波...     

基于HAPF的光伏微电网谐波抑制研究

电力电子元件和非线性负载接入光伏微电网后,导致微电网谐波含量增大。文章在传统有源电力滤波器(APF)的并联支路上串联LC滤波电路,采用混合型有源电力滤波器(HAPF)对微电网谐波进行治理,并利用Matlab/simulation搭建了滤波器电路的仿真模型,分别对APF和HAPF进行分析,结果表明,HAPF具有更好的谐波补偿效果,降低了光伏微电网中谐波,满足并网及微电网运行要求。     

基于APF电动汽车充电站谐波放大效应及抑制措施

为提高电动汽车充电站并联有源滤波器的治理效果,文章研究有源滤波器在检测系统侧电流和负载侧电流两种控制方式下产生的谐波电流放大效应。搭建电动汽车充电机(站)的结构模型,分析充电站补偿系统等效电路,得到两种控制方式下充电站补偿系统谐波放大关系式和补偿效果。定义谐波放大程度系数、负载与系统间的阻抗比、APF治理因子等参数,提出抑制谐波放大效应措施。理论分析和算例仿真结果表明,所提方法能有效抑制谐波放大效应,提高APF补偿效率。     

局部电网三相不平衡畸变电流补偿方法

在三相三线制局部低压配电网中,易出现电流畸变和三相不平衡情况,对设备运行及配电网安全造成不利影响。在采用有源电力滤波器（APF）进行谐波与三相不平衡综合补偿时,因传统[ip-iq]法无法有效消除二倍频分量,故补偿效果不甚理想。该文基于传统[ip-iq]方法提出了一种改进[ip-iq]法,得出了低通滤波器参数与APF补偿电流的定量关系,并据此进行了APF主要参数的设计。仿真与实验结果证明采用改进[ip-iq]法时,谐波与不平衡补偿的效果与低通滤波器的截止频率无关,保持了良好的稳定性,且提高了系统的响应速度。     

Power quality improvement using fuzzy logic controller for five-level shunt active power filter under distorted voltage conditions

In this paper, a five-level inverter is used as a shunt active power filter (APF), taking advantages of the multilevel inverter such as low harmonic distortion and reduced switching losses. It is used to compensate reactive power and eliminate harmonics drawn from a thyristor rectifier feeding an inductive load (RL) under distorted voltage conditions. The APF control strategy is based on the use of self-tuning filters (STF) for reference current generation and a fuzzy logic current controller. The use of STF instead of classical extraction filters allows extracting directly the voltage and current fundamental components in the α-β axis without phase locked loop (PLL). The MATLAB fuzzy logic toolbox is used for implementing the fuzzy logic control algorithm. The obtained results show that the proposed shunt APF controller has produced a sinusoidal supply current with low harmonic distortion and in phase with the line voltage.     

含不平衡负载的微电网中三相微源逆变器的VSG控制策略

在离网模式下,微电网中虚拟同步发电机的输出电压易受不平衡负载影响。针对此问题,文章基于一阶全通滤波器(All-Pass Filter,APF)的电压电流正、负序分离方法,利用正序功率和正序电流建立了改进VSG控制模型,改善了VSG输出电压参考。采用比例积分(Proportional Integral,PI)+准比例谐振(Quasi Proportional Resonant,QPR)电压调节器对VSG输出负序电压分量进行控制,论证了PI+QPR调节器抑制负序电压分量的优良性能。最后,仿真结果验证了该控制策略的有效性,该方法有效地改善了三相微源逆变器输出电压的对称性。     

电力系统谐波、负序与无功电流复合补偿策略的研究

基于瞬时无功功率理论,提出了一种适用于三相三线制和三相四线制电力系统谐波、负序以及无功电流的复合补偿策略。数值仿真结果表明,该复合补偿策略的投入使用,可使电力系统综合补偿装置运行在有源电力滤波器和静止无功发生器功能相结合的复合工作模式,从而实现具有不对称非线性负载的电力系统的谐波抑制、无功补偿以及负载不平衡抑制等综合控制任务。     

并联型有源电力滤波器的MATLAB仿真研究

本文介绍了并联型有源滤波器的基本原理和控制策略,提出了一种双桥路有源滤波器的拓扑结构以及相应的控制方案,并建立了基于此方案的有源滤波器系统的MATIAB／Simuilink仿真模型,通过仿真试验得出此方案的可行性分析。     

具有APF功能的光伏并网发电系统的研究

探讨了一种具有有源滤波器功能的光伏并网发电系统。该系统白天可有效地进行光伏并网发电,还可补偿或抑制本地非线性负载产生的无功和谐波,夜晚系统仍可作为APF继续工作。相对于单独的光伏并网系统,它不但提高了设备利用率,也改善了电网的供电质量。文章分析了系统的结构组成,还采用了具有较好鲁棒性和动态响应速度的、基于瞬时无功理论的闭环无功和谐波电流检测的方法,分析了并网电流的合成及其跟踪控制。最后,利用Matlab/Simulink对系统进行了仿真,验证了系统的可行性。     

Unified power quality conditioner based on a three-level NPC inverter using fuzzy control techniques for all voltage disturbances compensation

This paper presents a novel and efficient control scheme for unified power quality conditioner (UPQC) based on three-level neutral point clamped (NPC) inverter using fuzzy logic techniques. The proposed UPQC is capable of mitigating source current harmonics and compensate all voltage disturbances such as voltage sags, swells, unbalances and harmonics. It is designed by the integration of series and shunt active filters (AFs) sharing a common DC bus capacitor. The DC voltage is maintained constant using proportional integral voltage controller. The synchronous reference frame (SRF) theory is used to get the reference signals for shunt active power filters (APFs) and the power reactive theory (p-q theory) for series APFs. The shunt and series APF reference signals derived from the control algorithm and sensed signals are injected in two controllers to generate switching signals. To improve the UPQC capability, fuzzy logic techniques are introduced to control the series APF. The performances of the proposed UPQC system are evaluated in terms of power factor correction, mitigation of voltage or current harmonics and all other voltage disturbances compensation using Matlab-Simulink software and SimPowerSystem toolbox. The simulation results illustrate the performance of the proposed UPQC at the common connection point of the nonlinear load to improve the power energy quality.     

兆伏安级电力有源滤波器的结构设计和制造

有源电力滤波器是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置,被认为是抑制谐波和改善电能质量的有效手段之一。介绍了一种大容量有源滤波器产品的设计工作,包括逆变器结构、驱动电路、电抗器组、电磁兼容等的结构设计和制造工艺各种要点。作为一种具有我国自主知识产权的高新技术产品已经用于冶金、钢铁、化工等多个行业,实践证明产品性能优良可以有效地抑制谐波,具有显著的节能降耗效果。     

低压配电网不平衡和谐波问题的综合治理

针对低压配电网三相电流不平衡及谐波而导致三相电压不平衡、线损和变压器损耗增加、中性点电压偏移等问题,提出了基于晶闸管投切电容器和有源滤波器的综合治理方法,给出了利用晶闸管投切电容器进行“粗补”、有源滤波器进行“微补”的小容量综合治理装置及其拓扑结构和控制方法,并提出采用“变P法”和“限无功法”对有源滤波器进行保护。实例仿真结果表明,该综合治理方案行之有效。