基于SVPWM的三电平APF控制系统研究

针对三电平并联型有源电力滤波器（APF）提出了一种基于ip-iq法谐波指令电流计算、模糊PI自适应控制和三电平电压空间矢量调制相结合的控制方案,模糊PI自适应控制器的输入为谐波指令电流与APF实际输出谐波电流的差值及其变化率,输出为参考电压。研究了引入平衡因子控制变换器直流侧中点电位平衡方法,仿真实验验证了该方案具有良好的谐波补偿性能与实用价值。     

APF空间矢量预测电流控制策略研究

影响有源电力滤波器性能的两个关键环节是无功谐波电流检测环节和电流跟踪控制环节。本文先阐述APF的原理与系统结构,然后对基于ip-iq运算方法的谐波电流的实时检测方法进行论述。为提高APF的电流跟踪性能,采用电压空间矢量预测电流控制方法。最后仿真实验表明,该方法具有更好的电流控制效果。     

一种改进的有源电力滤波器的应用研究

介绍了有源电力滤波器APF的基本工作原理、谐波和无功电流检测方法以及电路中补偿电流控制方法。在此基础上提出了一种改进设计,并通过MATLAB/Simulink对并联电压型APF进行仿真研究。结果表明,三角波比较控制的APF能对谐波电流和无功进行较好的补偿。     

基于DSP的有源电力滤波器研究

分析了有源电力滤波器（active power filter,简称APF）的系统结构和工作原理,采用基于瞬时无功功率理论的ip-iq检测算法,计算出APF的谐波指令电流,并选择电流跟踪控制方式之一的滞环比较方式。采用PSCAD/EMTDC软件为工具,对APF进行了建模及仿真分析;并在此基础上,设计了基于DSP的控制系统,仿真和试验结果证明了控制策略的有效性。     

基于DSP的有源电力滤波器数字控制系统

对基于TMS320F240 DSP芯片的有源电力滤波器数字控制系统进行了研究.采用ip、iq运算方式得到负载电流中的谐波电流作为指令信号,然后通过三角波比较法产生PWM信号,以控制主电路开关器件的通断产生实际的补偿电流.设计了谐波电流检测电路、驱动电路以及主电路等硬件部分,给出了产生指令信号和PWM信号的软件流程.实验表明该系统具有良好的实时性和准确性.     

基于能量平衡思想的直流侧APF的分析与设计

直流侧APF电容电压反映了输出有功功率的变化,根据能量守恒原理提出了一种基于能量平衡的直流侧有源电力滤波器控制方法,省去了补偿电流参考指令的复杂计算,比传统的桥式逆变器组成的APF控制方法简单,节省功率开关器件.阐述了该方法的原理,分析设计了APF控制系统电流环、电压环控制器,并用MATLAB对该方法进行了动态仿真研究,进一步验证了谐波控制方法的正确性和有效性.     

有源滤波器的灰色预测控制技术

为了有效地补偿非线性负载中的谐波电流,针对数字化的APF系统,提出了基于灰色预测的APF预测控制方案,根据灰色系统理论的GM(1,1)模型,建立负栽电流谐波的灰色预测模型,并将其应用于APF谐波补偿控制装王.结果表明,采用灰色预测控制能较好克服APF滞后对谐波补偿的影响,改善了系统的性能.     

基于提升小波变换的并联型有源滤波器的研究

并联型有源电力滤波器可较好地补偿电流源产生的谐波.根据电力系统要求实时性跟踪的特点,提出了一种基于提升小波变换的实时检测电力系统中谐波电流的新方法,构建了系统的仿真模型.仿真结果表明,此方法可以很好地跟踪时变谐波,准确检测出闪变电流信号,可以满足有源滤波器(APF)的实时检测要求.荚键词:有源电力滤波器;谐波检测;提升小波;仿真     

基于瞬时无功功率理论的APF研究

有源电力滤波器(APF)是电能质量治理中用于抑制电网谐波电流的主要装置。APF系统中,谐波电流检测的快速性、准确性决定了系统补偿谐波电流的性能。采用基于瞬时无功功率理论的谐波电流检测方法来解决谐波电流的检测问题。通过在EMTDC/PSCAD搭建模型进行仿真计算,验证了理论的正确性。通过制作样机进行测试实验,验证了基于瞬时无功功率理论的APF具有响应速度快、检测准确的优点。     

三相有源电力滤波器电流控制技术研究

电网常用的三相有源电力滤波器(APF)一般都是基于三相六开关拓扑,将三相六开关拓扑中一个桥臂上的2个开关用电容来替代便为三相四开关拓扑,三相四开关拓扑制定相应的控制策略可实现三相六开关APF的功能,一般作为三相六开关APF的一种较为经济的容错拓扑,来提高系统运行的可靠性。针对三相四开关APF控制策略的研究仍比较有限,该文研究了几种三相四开关APF的电流控制方法,并重点研究了基于dq同步旋转坐标系的直接电流控制策略,该控制策略不需要检测谐波电流,减少了所需传感器的数目并更易于利用DSP等数字芯片实现,同时避免了由于谐波检测的误差造成的补偿精度上的问题,通过将APF的数学模型转化到dq同步旋转坐标系下,利用PI控制器便可对电网输出电流的无静差跟踪控制。文中阐述了几种电流控制策略的原理,并建立了三相四开关APF的仿真模型,对基于dq坐标系的直接电流控制策略进行了仿真验证,证明该方法具有较好的动态特性和稳态特性。     

改进重复控制方法在并联型有源电力滤波器中的应用研究

有源电力滤波器的电流控制器设计直接影响电流谐波的补偿效果,采用比例积分PI控制跟踪交流信号时存在静差,而基于内模原理的重复控制在特定频率处有无穷大的增益,能够实现电流无静差跟踪,但系统动态响应速度慢。因此,该文提出将PI前馈控制与重复控制相结合的改进重复控制方法。该方法能够对电流进行无静差跟踪,且对系统谐波具有较好的抑制效果。通过Matlab/Simulink仿真软件和APF装置验证了系统对电流谐波具有较高的补偿精度且系统的动态性能较好。     

三相三线制有源滤波器的运行特性研究

随着电力电子技术、控制理论、数字信号处理（DSP）技术的发展,有源电力滤波器（APF）逐渐取代传统的无源滤波器。成为低压配电系统的电能质量治理的首选方案。本文研究了三相三线制有源滤波器在三相三线、三相四线系统中的运行特性。以及对平衡负荷、不平衡负荷的补偿性能。动态模拟实验结果表明,三相三线制有源滤波器对三相三线负荷的谐波电流具有很好的补偿效果。而对于三相四线平衡负荷、三相四线不平衡负荷的补偿能力较差。甚至对电网还会产生额外的谐波注入。使公共点电能质量进一步恶化。     

静止补偿有源滤波器实现方法

分析了基于电流检测的并联APF动态监控原理,提出了由微机控制的APF动态监控系统.对其进行了理论分析,介绍了系统结构和控制方案.实验表明该系统有效地解决了有源电力滤波器容量与开关频率的矛盾,不仅能同时完成无功补偿、谐波抑制和三相电流平衡的三大功能,而且对系统参数的变化适应性更强,补偿效果好.     

基于FFT和小波变换的谐波分析策略

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,它能够对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿。该文提出了FFT变换与小波变换相结合的检测电路,小波变换分析将信号分成了稳态部分及非稳态部分,稳态部分采用傅里叶变换,非稳态部分采取模极大值分析。利用Matlab对其仿真很好的验证了该方法是可行的,可有效滤除谐波。     

基于 H∞ 复合控制的并网逆变器控制策略研究

为了实现对流入电网的谐波进行抑制,采用了一种电压前馈控制及 H _∞ 控制组成的复合控制为电流内环控制,PQ 控制为外环控制的策略. H _∞?控制可以增强系统谐波的抗干扰能力,降低并网电流谐波,电压前馈控制的引入可以减小并网逆变器系统的稳态误差,提升系统的准确性.最后,通过 Simulink 进行仿真实验,分析引入电压前馈前后的并网电流波形,仿真结果表明所提方法能够提高并网逆变器的性能.     

PI and fuzzy logic controllers for shunt Active Power Filter--a report

This paper presents a shunt Active Power Filter (APF) for power quality improvements in terms of harmonics and reactive power compensation in the distribution network. The compensation process is based only on source current extraction that reduces the number of sensors as well as its complexity. A Proportional Integral (PI) or Fuzzy Logic Controller (FLC) is used to extract the required reference current from the distorted line-current, and this controls the DC-side capacitor voltage of the inverter. The shunt APF is implemented with PWM-current controlled Voltage Source Inverter (VSI) and the switching patterns are generated through a novel Adaptive-Fuzzy Hysteresis Current Controller (A-F-HCC). The proposed adaptive-fuzzy-HCC is compared with fixed-HCC and adaptive-HCC techniques and the superior features of this novel approach are established. The FLC based shunt APF system is validated through extensive simulation for diode-rectifier/R-L loads.     

机床用永磁同步电机预测电流控制方法研究

近年来,随着数字信号处理器和先进控制理论的发展,模型预测控制得到越来越多的关注和应用。针对数控机床用永磁同步电机常规单矢量模型预测直接电流控制方法存在电流谐波较大的问题,基于两电平电压源逆变器的基本电压矢量构造了6个虚拟电压矢量,并基于所构造的虚拟矢量建立了扩展电压矢量集。然后,设计了一种基于扩展电压矢量集的永磁同步电机预测电流控制方法。与常规的单矢量法相比,所提方法可明显降低电流的谐波,改善永磁同步电机的稳态控制性能。仿真和实验结果均验证了该方法的有效性,能够为同步电机在数控机床或相近的应用场合提供较好的理论支撑。