双级式储能变流器波形控制策略研究

针对储能变流器双向能量控制的电流谐波问题,提出了一种基于双级式主电路拓扑的电流波形综合控制策略。在直流侧为减小滤波电感体积,采用双重化电路和载波移相控制方法有效抑制输出电流纹波,降低开关损耗;在交流侧为提高系统并网电能质量,采用PI控制和重复控制并联的复合控制方法有效抑制了并网电流的谐波含量,提高了系统的动态响应速度。实验结果验证了该控制策略的有效性和可行性。     

三电平SAPF双闭环控制系统的研究

提出了一种三电平并联型有源电力滤波器双闭环控制系统的设计方案。该系统采用ip-iq法提取谐波,利用瞬时无功功率理论检测三相电压与负载电流,用以计算补偿电流;其电压外环采用模糊PI控制器控制,电流内环采用内模控制器控制,并由三电平SVPWM调制器输出补偿电流。仿真实验结果验证了该系统具有良好的谐波补偿效果。     

APF的谐波电流补偿控制策略研究

用电负荷类型的增多及电力电子器件的广泛应用,使得电路中的非线性负载越来越多。这就造成了电网中产生了大量谐波源和功率损耗,给人们生产生活带来了很多的不便。为了更有效地解决电网中的谐波问题,提出了通过采用有源电力滤波器来补偿谐波电流的控制策略。该控制策略基于d-q坐标系,对谐波电流进行检测。采用PI-重复控制方法来实现无静差指定次谐波补偿,以消除谐波电流。将该控制方法与传统的PI控制进行比较,并分析了PI-重复控制方法的动态性能及稳态性能。仿真结果对比证明了PI-重复控制能很好地对谐波电流进行抑制。PI-重复控制作为一种便捷的控制策略,对谐波具有明显的消除作用,能很好地应用到生产、生活中。     

重复-模糊PI控制的三电平有源电力滤波器

三电平有源电力滤波器（active power filter,APF）系统在负载不同的情况下,谐波补偿性能的稳定性较差,通过分析三电平APF的基本工作原理,给出了一种重复-模糊PI控制方法。该方法采用瞬时无功功率理论的谐波检测方法,将负载电流中的基波电流分离,然后通过重复-模糊PI控制器控制基波电流与负载电流的误差信号。通过MATLAB/Simulink进行仿真分析,发现相比于重复控制和模糊PI控制方法,重复-模糊PI控制的三电平APF结构在不同频点的跟踪稳定性得到了提升,降低了入网谐波含量,即总谐波失真（total harmonic distortion,THD）。该方法可应用在工商业负载场合,弥补了模糊PI控制和重复控制单独使用时系统性能受负载变化影响的缺点,提高了鲁棒性。     

基于MATLAB的电力有源滤波器的仿真研究

基于MATLAB的Simulink的Sim Power Systems工具,对电网谐波的产生、检测、控制、谐波补偿方面做了研究,并对整个系统做了详细的仿真。电力有源滤波器(APF)采用的谐波检测算法是一种基于坐标变换的离散傅里叶(DFT)滑窗迭代算法,能够将检测到的谐波进行基波和高次谐波分离,从而得到所需补偿的谐波分量,然后通过基于递推积分PI和离散滑模变结构控制的复合谐波电流控制算法产生对应的谐波补偿分量,实现动态补偿。通过在MATLAB中对其建模仿真,验证了该谐波检测算法和PWM控制算法的正确性和可行性。对实际设计电力有源滤波器提供了可靠的数据参考。     

串联混合有源电力滤波器的SRF控制

串联混合有源电力滤波器是为解决供电质量问题而设计的一种有源滤波器,谐波检测的方法对于有源滤波器技术的研究尤为重要.根据通用瞬时功率理论,针对传统的检测方法在三相电压不对称或畸变情形下的不足,提出一种基于同步参考坐标法的谐波电流检测方法,并将该方法成功地应用于三相电压不对称及畸变的串联混合有源电力滤波器补偿电路中.使用PSIM搭建谐波检测电路以及串联混合有源电力滤波器电路,进行了仿真.理论分析和仿真结果均表明,这种谐波电流检测方法的有效性.     

电力谐波智能检测系统设计

文章研究设计了一套电力谐波检测系统;该系统采用基于单个人工神经元的自适应电力谐波检测方法,利用掌上电脑对谐波数据进行处理,集电力谐波的检测、显示、分析、预测和报警等功能于一体,实现了对谐波的实时、连续的检测;应用表明,该系统能够有效的检测设定的各次电力谐波,具有良好的应用前景。     

有源电力滤波器谐波及无功电流的检测

准确、迅捷检测出系统电流中的谐波及无功成份，是保证有源电力滤波器（APF）能适时补偿的关键，由于传统检测方法系统复杂，所需器件多，因此从傅立叶变换出发，提出了一种新型的谐波及无功电流检测方法；基波有功分量剔除法，该方法由于算法简单，所用器件少，适时性较高，不仅能适用于单相电路，而且也适用于三相电路，理论分析和仿真研究表明，该方法能适时准确地检测出谐波及无功分量。     

一种简单实用的APF谐波电流检测实验系统

现有的多种有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)单相电路谐波电流检测方法,它们的有效性均采用仿真验证,而缺少实验环节.针对此问题,将UA206 A/D数据采集卡通过PCI口与计算机相连,以电源电压和负载电流作为输入信号可以构成一种简单实用的APF谐波电流检测实验系统.该系统具有结构简单、稳定性...     

VK有源电力滤波器在电源电压畸变时的谐波提取方法

分析了有源滤波器（APF）基于旋转坐标系下进行坐标变换的谐波检测方法。该方法在电网电压畸变情况下能很好地检测和补偿电网中的谐波电流和无功电流。应用于三相三线制电路时,该方法可以计算任意次谐波电流的瞬时值。仿真与实验均验证了所提出的谐波检测方法的有效性,基于旋转坐标系下进行坐标变换的谐波检测方法的有源电力滤波器具有良好的工作性能。     

基于ip—iq算法的DSP并联有源电力滤波器设计

非线性负载的使用为电力系统注入了大量的高次谐波,为了补偿谐波,提高电力系统的供电质量,基于瞬时无功功率理论的ip—iq算法作为谐波和无功电流的检测方法,成为电力系统有源谐波补偿的重要研究课题,使用以DSP—TMS320C5416为核心的数字控制系统对电网信号进行采集、检测、数据处理及计算,得到相关高次谐波的信息并产生PWM控制信号至驱动电路,以控制有源滤波器对电网中各次谐波进行补偿,达到改善电能质量的效果。     

有源电力滤波器全数字控制器

有源电力滤波器(APF)控制器是APF的关键部分,决定了APF的性能指标和补偿效果。提出一种新的多环控制策略和控制器结构,控制器由4个控制环组成,分别实现谐波抑制和无功补偿控制、抑制电网与有源滤波器高频振荡、有源滤波器的直流母线电压控制。设计了一种基于数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)芯片的全数字控制器,详细阐述了控制器的硬件电路及软件设计。实验结果表明,该装置滤波和无功补偿效果较好,而且这种控制器的实时性和精度比较高。     

有源电力滤波器数字控制系统设计与数字锁相算法实现

给出以DSP芯片TMS320F2812和AD7656芯片为主来建立有源电力滤波器数字控制系统的方案,提出基于三角函数正交性和DSP实现的APF锁相算法,给出算法的原理框图,该算法具有精度高、抗干扰能力强的特点。给出锁相和APF补偿的实验结果,谐波和无功电流成分经过APF补偿后得到了很好的补偿。实验验证本文算法的正确性和本文数字控制系统的方案的可行性。     

三相不平衡电网谐波电流检测方法的研究

如今,电网谐波污染日益严重,如何进行谐波的抑制已经成为现代电力研究中的一个重要课题,有源滤波器是谐波抑制的主要方法之一。准确、快速地检测出电网电流中的谐波成分是谐波抑制和无功补偿的关键。提出了一种基于瞬时无功功率理论改进的谐波电流检测方法,该方法能在电网不平衡状态下只检测出谐波电流,而不会将基波负序电流和谐波电流同时提出,也能适用于电网平衡时的谐波电流检测。运用MATLAB仿真软件表明：该方法是正确的和有效的,且检测精度高,动态响应快。     

航空串联式有源电力滤波器的仿真研究

提高航空交流电网供电品质,对于确保飞机安全具有重要意义.有源电力滤波器(APF)因其谐波补偿动态性能好,成为治理谐波污染的一种有效装置.分析了串联式有源电力滤波器(SAPF)谐波补偿的基本原理,着重介绍了基于瞬时无功功率理论的谐波电压检测方法.在Matlab/Simulik环境下,基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波检测方法,采用直流电压、补偿电流的双闭环控制结构,建立了SAPF系统仿真模型,包括三相400 Hz飞机电源、非线性电压负载、谐波检测以及补偿跟踪电路等模型.实验结果表明SAPF实现了对负载谐波的显著抑制,证明了SAPF应用于航空电网谐波治理是可行的.     

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.     

基于滑模控制的三相四线制电力有源滤波器

建立了采用四桥臂逆变器为主电路的三相四线制电力有源滤波器的数学模型。该电力有源滤波器基于滑模的控制策略,采用指数趋近律的方法以减少抖动的影响。Matlab仿真结果表明,基于滑模控制策略的三相四线制电力有源滤波器具有很好的谐波抑制性能。     

基于DSP的并联型电力有源滤波器的研究

文章提出了采用电力有源滤波器补偿电力系统谐波的方案,并以并联有源电力滤波器为研究对象,对其拓扑结构、补偿分量的检测算法、控制策略等问题作了较系统的研究,在该基础上介绍了一种基于DSP的并联型有源滤波器的设计。通过仿真实验对有源滤波器数学模型、检测算法及控制策略的有效性和实用性进行了验证。     

并联混合型注入式APF补偿特性的研究与仿真

分析了并联注入式有源电力滤波器（hybrid active power filter with injection circuit,HAPFIC）的工作原理和拓扑结构,建立了HAPFIC的电气模型和控制方程,在此基础上,进一步分析了根据负载谐波电流控制策略下,电网谐波电流波动、电网谐波电压波动、电网阻抗波动和电网频率波动对滤波系统控制性能的影响,并给出了各种电网参数波动对HAPFIC抑制谐波性能影响的仿真图,所得的结论可为HAPFIC的设计和工程应用提供有效的指导。     

基于SVPWM的并联型三电平有源电力滤波器的研究

文章建立了二极管钳位型三电平三相三线制并联型有源电力滤波器(APF)的数学模型,提出了一种将基于ip-iq法的指令电流计算、预测电流控制和空间矢量脉宽调制(SVPWM)相结合的并联型三电平有源电力滤波器的控制方案,分析了简化的三电平SVPWM控制算法。仿真和实验结果证明,该方案具有良好的谐波补偿效果,同时适合于全数字控制的DSP硬件实现和主回路保护,有较好的应用前景。