并联型有源电力滤波器的控制

分析了并联型有源电力滤波器的常规控制方法，提出了并联型有源电力滤波器的新的控制策略及具体的控制方法，并对所提出的控制方法进行了计算机仿真，仿真结果证明了该方法的正确性。以80C196MC单片机为核心，设计了一套实验装置，实验结果证实了该方法在实际中的可行性以及并联型有源电力滤波器所具有的良好的补偿特性。     

三相LCL型并网逆变器有源阻尼与无源控制

基于传统控制器的逆变系统有着输出电能质量不佳的问题,把无源控制(PBC)理论用于三相LCL型并网逆变器控制器的设计,改善了系统输出电能质量。建立了基于哈密尔顿系统数学模型,并用串联陷波器的方式对系统谐振尖峰进行抑制,使系统输出电流THD在0.5%以下,满足并网要求。仿真结果验证了方案的可行性。     

并联有源电力滤波器的软启动

阐述了并联有源电力滤波器在启动过程中直流侧电压和电流过冲的问题,提出了一种改进的软启动控制策略,并将其与传统的PI控制方法相结合,有效降低了启动瞬间的冲击电压和冲击电流.在电源电流直接控制方法的基础上,阐述了负载动态情况时的直流侧电压的控制问题,并用仿真软件MATLAB/Simulink进行仿真验证,结果证明了该方法理论上的正确性.     

有源电力滤波器非线性控制策略研究与实现

电压型有源滤波器的数学模型呈现非线性特性,采用带有电流预测的无源控制算法对有源滤波的变流器进行控制,可使其具备优良的动、静态特性.建立了并网逆变器欧拉-拉格朗日(Euler La-grange,EL)数学模型,证明了电压型有源滤波器的逆变器是严格无源的,因逆变器具有无源性,所以可以控制能量在逆变器中的重新分布,控制器对吸收有功电流和输出无功电流分别进行控制,使系统能精确控制直流端电压以及快速精确跟踪负载的谐波电流、基波无功电流;然后采用计算机仿真和样机试验来进一步验证该算法的正确性,结果表明所研究的非线性控制策略可使有源滤波器具有明显的补偿效果.     

一种新型有源电力滤波器的谐波抑制应用

首先分析和比较了目前常用的有源电力滤波器的拓扑结构,并针对变电站谐波治理的特点和要求,提出了一种新型有源电力滤波器,接着分析了新型有源电力滤波器的结构特点与滤波原理,最后给出新型有源电力滤波器投入现场的效果.     

并联有源电力滤波器的仿真研究

由于非线性负荷造成电网电能质量下降,各种调节控制补偿装置大量涌现,其中新型动态实时补偿装置并联有源电力滤波器(SAPF),具有优越的补偿性能.利用MATLAB的动态仿真软件SIMULINK模拟SAPF补偿负载产生谐波及无功电流.建立SAPF的仿真模型采用了传递函数法、IGBT三相桥式逆变器法,两种方法都能产生跟踪指令电流信号的补偿电流.分别阐述组建两种仿真模型的方法,并进行比较,指出传递函数法建立的SAPF仿真模型产生的补偿电流为计算量,而IGBT三相桥式逆变器法建立的模型能产生注入模拟电网的补偿电流,因此它更具适用性和研究价值.     

串联有源电力滤波器的控制策略

将有源电力滤波器与无源电力滤波器相结合,构成混合型电力有源滤波器（ＨＡＰＦ）,可以降低谐滤补偿系统的成本,改善滤波性能,提高实用价值。本文对利用ｄｑ变换计算谐波电流的方法作了分析,在Ｆ．Ｚ．Ｐｅｎｇ的串联ＨＡＰＦ的结构基础上,对其控制方案作了研究和改进,将两种有源滤波器的原理结合在一起,使其同时能国电网谐波电压和负载皮电流进行有效抑制,并对高次谐波和低次谐波都具有很好的抑制效果,通过仿真分析证明了     

并联型电力有源滤波器的研制

介绍了并联型电力有源滤波器的工作原理，详细阐述了一种实用控制方案和自适应谐波检测方法，并给出了实验参数及结果－     

基于电流环重复控制的并联有源电力滤波器研究

三相有源电力滤波器(APF)通常用来补偿非线性负载所引起的谐波电流。传统的PI控制带宽有限不能实现无静差输出,为了提高三相并联型有源电力滤波器的补偿性能,提出一种新型的谐波电流复合控制算法。该算法将PI控制器和重复控制器并联在控制系统的前向通道,共同对APF输出产生影响。给出了具体的系统控制框图,以及电流动态快速补偿算法和重复控制的重复环境构造等问题。通过系统仿真和实验,证明该控制算法能显著地改善系统动态性能,消除稳态误差,提高系统的滤波效果。     

并联型有源电力滤波器谐波及无功电流的检测

在采用有源电力滤波器(APF)消除谐波的过程中,谐波及无功电流的正确检测是决定其补偿效果的重要环节.传统的检测法是基于瞬时无功功率理论,利用坐标变换及其反变换得到谐波及无功电流的,致使APF的控制电路复杂.鉴于此,在电网电压为正弦波的前提下,本文提出一种新的谐波及无功电流检测方法,该方法利用瞬时无功功率理论直接计算出基波正序电流分量,不需要经过坐标变换,因此其控制电路简捷、使用方便;且该检测方法不使用低通滤波器,故增强了补偿的实时性.理论推导和仿真结果证明了该检测方法的有效性.     

并联型有源电力滤波器的电流跟踪控制实现方法

在传统的无差拍电流跟踪控制基础上,提出了一种改进的无差拍电流跟踪控制方法.该法首先采用线性预测方法,在当前时刻预测出有源电力滤波器在下一时刻的输出电流参考值,然后用有源电力滤波器的离散化电流跟踪控制数学模型计算出脉冲宽度调制信号的占空比.这样就弥补了传统的无差拍控制方法因算法复杂导致计算延时的不足.同时,在有源电力滤波器系统投入逆变运行前,采用直流侧电容预充电和使直流侧电压线性增加的方法,防止启动时产生直流侧冲击电流;采用直流侧电压比例-积分控制方法,使得系统在逆变过程中,直流侧电压大小只在一定范围内波动.而且,此控制策略在基于数字信号处理器TMS320LF2407A的硬件平台上得以实现,并对有源电力滤波器在投入运行前后的系统网侧电流波形进行了实验分析.实验结果表明,所提的电流跟踪控制和直流侧电压控制方法可以使有源电力滤波器有效滤除电网中的谐波电流.     

A novel digital control strategy of three-phase shunt active power filter under non-ideal mains voltages

A novel control strategy for three-phase shunt active power filter (SAPF) was proposed to improve its performance under non-ideal mains voltages. The approach was inspired by our finding that the classic instantaneous reactive power theory based algorithm was unsatisfactory in terms of isolating positive sequence fundamental active components exactly under non-ideal mains voltages. So, a modified i _p -i _q reference current calculation method was presented. With usage of the new method, not only the positive sequence but also the fundamental active current components can be accurately isolated from load current. A deadbeat closed-loop control model is built in order to eliminate both delay error and tracking error between reference voltages and compensation voltages under unbalanced and distorted mains voltages. Computer simulation results show that the proposed strategy is effective with better tracking ability and lower total harmonic distortion (THD). The strategy is also applied to a 10 kV substation with a local electrolysis manganese plant injecting a large amount of harmonics into the power system, and is proved to be more practical and efficient.     

Decoupling control and zero dynamics stabilization for shunt hybrid active power filter

An inverse system method based optimal control strategy was proposed for the shunt hybrid active power filter （SHAPF） to enhance its harmonic elimination performance. Based on the inverse system method, the d-axis and q-axis current dynamics of the SHAPF system were decoupled and linearized into two pseudolinear subsystems. Then, an optimal feedback controUer was designed for the pseudolinear system, and the stability condition of the resulting zero dynamics was presented. Under the control strategy, the current dynamics can asymptotically converge to their reference states and the zero dynamics can be bounded. Simulation results show that the proposed control strategy is robust against load variations and system parameter mismatches, its steady-state performance is better than that of the traditional linear control strategy.     

双PWM变频器一体化协调控制策略研究

在双PWM变频器中,若能实时控制整流侧的输出电流紧紧跟随负载电流,达到快速平衡整流侧和负载侧功率,则中间直流环节的滤波电容储能(或释放)功率将很小,甚至为零,此时可采用极小容量的电容用于滤波,这样不仅减小了系统的体积,而且提高了系统的可靠性以及系统动态响应快速性.对前后两级变换器进行一体化控制,在采用电流前馈控制的基础上,把直流侧电容电流作为内环进行控制,并使电容电流为零,达到了上述控制之目的,仿真和实验结果均验证了所提出的控制策略的正确性和可行性.     

有源电力滤波器中低通滤波器选择的MATLAB仿真分析

研究了在基于dq变换理论的有源电力滤波器中,低通滤波器类型、参数的选择对谐波电流检测法检测效果的影响,通过在谐波电流检测的仿真电路中进行大量的实验,得出了满足谐波电流检测综合要求的低通滤波器类型和主要参数.     

A new compensation current real-time computing method for power active filter based on double linear construction algorithm

With various semiconductor deflectors applying to electric power system, the problem of harmonic disturbance and reactive power increase is becoming more and more serious and the electric power harmonic disposal has aroused wide attention. Power filter con-sists of the active and the passive, which have completely different work principles.486 Science in China Series E: Technological Sciences Power active filter is capable of carrying out dynamic and continuous real-time compen-sation witho…     

有源电力滤波器的LCL滤波器分析与设计

LCL滤波器具有低频增益和高频衰减的优越性,但是参数难以确定.文章提出一种有源电力滤波器的LCL滤波器新型设计方法,并根据LCL滤波器的低频特性,求出LCL滤波器的总电感值.滤波电容使电感分为两个不对称的电感,利用电容吸收的无功功率设计出滤波电容值.以谐振频率作为参变量,借助MATLAB仿真软件并结合工程经验,对两个不对称电感值进行分配.系统的实验结果也证明所提出的设计方法是可行的.     

基于预测电流控制的有源电力滤波器研究

为减小延时对有源电力滤波器补偿性能的影响,基于优化的自适应预测滤波模型,提出了一种参考电流预测控制方法.该方法在当前时刻根据历史基波数据,预测随后k个采样时刻参考电流值;利用实际输出与预测模型输出之间的误差进行反馈校正和滚动优化,实现有源电力滤波器的预测电流控制,提高了系统的鲁棒性和精度.仿真证明了该方法的正确性和有效性.