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。     

并联型有源电力滤波器的变结构控制

在分析数学模型的基础上,给出了并联型有源电力滤波器的变结构控制策略,并对其相在参数的设计进行了分析。实验结果证实该控制策略的有效性,且算法简单,易于实现。     

基于模糊PI-重复控制的直流有源滤波器研究

直流有源滤波器具有抑制低次谐波的优点,被广泛地应用在航空等领域。为使直流有源滤波器能快速响应且精准补偿各次纹波,现提出一种基于模糊PI-重复控制的方法,并在Matlab/Simulink环境下进行了仿真验证。仿真结果表明,该控制方法不但具有较快的响应能力,而且能够进行无误差的稳态跟踪补偿。     

一种新型低无功倒送的混合有源电力滤波器

简单介绍了传统混合有源滤波器无源部分存在基波阻抗不高、倒送无功电流大等缺点,并不适合在电网高功率因数条件下进行谐波补偿.通过对传统混合有源电力滤波器无源部分的研究和改进,提出了一种新型混合有源电力滤波器拓扑.这种拓扑与传统混合有源滤波拓扑相比,具有低无功倒送、滤波特性良好、所用无源器件少等优点,弥补了传统混合有源滤波器不适用于低压配电网高功率因数条件下谐波电流补偿应用的缺陷,使混合有源滤波器具有更加广泛的应用前景.     

并联型有源电力滤波器的PSIM仿真研究

并联型有源电力滤波器是性能优良的谐波治理装置,可广泛应用于电力系统中,用于提高供电质量。文章重点论述了并联型有源电力滤波器的SPWM控制技术以及在PSIM仿真环境下的系统建模仿真,对仿真结果进行了详细分析,验证了并联型有源电力滤波器的SPWM控制技术的可行性、正确性。     

基于单周控制的并联型有源电力滤波器的设计

主要对单周控制结构及其基本原理进行了介绍,分析了基于单周控制的三相三线制有源电力滤波器的数学模型,并对其进行了仿真和实验验证。     

控制有源功率滤波器的一种新方法

该文研究了带有模糊逻辑控制器和积分比例器的有源功率滤波器电路,分析了该电路的控制特征,通过模糊逻辑算法和数值模拟,结果表明：该控制电路具有良好的控制功能和输出电流的追踪能力.     

滑模变结构在有源电力滤波器的控制中的应用

变结构控制以其独特的鲁棒性及对匹配不确定性和外部千扰的完全自适应性等特点，使其在解决不确定非线性系统的控制问题上显示出了巨大的生命力。本文在掌握变结构控制国内外研究现状的基础上，系统地研究了非线性系统（有源电力滤波器）的变结构控制方法。     

高频混合型有源电力滤波器的研究

针对无源电力滤波器滤波效果差、易与其他无源设备或电网发生谐振等问题,提出了一种可采用功率MOSFET的高频混合型有源电力滤波解决方案。在现有的无源滤波系统基础上,另加入一条单调谐并联混合型有源电力滤波器支路,使其有针对性的滤除11次基波频率及以上的高频谐波电流分量。根据滤波系统的基本工作原理,推导出电网和混合支路的谐波电流增益,详细分析了有源滤波器的谐波电流增益对谐波分流和抑制效果的影响,并对控制系统进行了分析设计。对所提出的方案进行了仿真研究,并进行了样机实验。研究结果表明,该方案可以明显改善整个系统的滤波效果,滤波频带宽、谐振抑制效果好,并且系统有源部分容量小。     

有源电力滤波器综述

对有源电力滤波器的原理、发展历程及其结构进行了详细介绍,并对有源电力滤波器的优缺点进行了比较,探讨了其在实际应用中存在的问题及其发展趋势.     

基于FFT和神经网络的APF故障诊断方法

针对有源电力滤波器APF（active power filter）逆变器中IGBT易发生故障的问题,对APF中IGBT开路故障的仿真、故障分类、特征提取、故障诊断等方面进行了研究.对IGBT开路故障与故障特征进行了分析,提出了一种基于快速傅里叶变换（FFT）和神经网络的APF故障诊断方法,用FFT提取的故障特征向量来训练神经网络,并将训练好的神经网络诊断系统对IGBT开路故障进行了测试.实验结果表明,该诊断方法能用于APF运行状态监测,并可快速有效地识别IGBT故障位置.     

改进型LCL滤波器拓扑在有源滤波器中的应用

为了使并联有源滤波器谐波电流补偿性能、开关纹波衰减率、系统稳定性和功率损耗等方面性能得到系统的折中和优化,提出了一种改进型LCL滤波器拓扑,该结构充分利用了LCL滤波器的频率特性,在阻尼电阻两端引入开关纹波谐振分流支路,同时在阻尼电阻上串联一小电感,有效的减少了阻尼电阻的损耗而不改变系统的静态和动态性能。仿真结果证明了所提拓扑的正确性和可行性。     

基于DSP的并联有源电力滤波器数控系统

传统无源电力滤波器的设计方法过分依赖经验,优化能力弱.针对有源电力滤波器设计的难点,基于瞬时无功功率理论,开发了一种基于TMS320LF2407A的并联有源电力滤波器数字控制系统.介绍了有源滤波器的工作原理及系统结构,并详细论述了利用TMS320LF2407A芯片开发并联有源电力滤波器的设计方案,包括硬件和软件两部分.实验结果表明,所提出的设计方法正确有效,所开发的软件实用性强.     

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.     

矢量谐振控制器在并联有源滤波器中的应用

针对并联有源滤波器(SAPF)补偿电流的控制问题,分析了比例积分(PI)控制器和矢量谐振(VR)控制器对SAPF补偿电流控制的优势和不足之处,提出了这两种控制器并联的电流控制策略,具体将PI控制器、VR控制器分别用于在同步旋转坐标系下无静差地调节基波电流分量和相应频率次的谐波电流分量,介绍了SAPF的数学模型及其特点,并基于零极点对消的方法,详细分析了PI控制器和VR控制器的电流闭环频率特性,论证了并联电流控制方法的可行性,并在Matlab/Simulink模块中搭建的SAPF仿真系统和SAPF实验样机中进行了应用验证。仿真和实验结果都表明,采用该方法的SAPF对主要次的谐波电流有良好的补偿效果。     

一种低压有源电力滤波器设计

面向电网谐波的治理,研发了一种基于瞬时无功功率理论的有源电力滤波器。采用TMS320F2812作为控制核心,使用IGBT作为开关器件,通过产生与负载谐波电流次数相等、幅值相等但相位相反的补偿电流注入电网,降低电网侧的谐波含量,并减少谐波源负载对相邻设备的高频电磁干扰,同时补偿一定的无功功率。配电系统实测表明,所研发的基于瞬时无功功率理论的有源电力滤波器投运后,大幅度减少了配电系统中的谐波含量,并有效修正了电压波形。     

基于自抗扰重复控制的压电驱动器高精度跟踪控制

针对压电驱动器的高精度控制问题,提出一种自抗扰重复控制设计方法。首先,给出压电驱动系统的动力学模型;然后,在线性自抗扰控制(LADRC)中引入输出反馈积分控制器和一类插入式重复控制器,提出一种具有阶跃、斜坡和周期信号跟踪/抑制能力的自抗扰重复控制策略。进一步,结合小增益定理,分析闭环系统的稳定性及控制系统的设计方法。最后,将所提方法应用于一类压电驱动系统,实验结果表明该方法与LADRC相比,能显著提升控制效果,且高精度跟踪/抑制多种外部信号。     

有源电力滤波器故障诊断系统的设计

针对有源电力滤波器APF（active power filter）中IGBT故障监测的问题,对IGBT及其驱动模块的故障进行了分析,对故障特征与故障检测电路进行了研究,设计了一种基于LabVIEW的故障诊断系统.通过对APF故障特征的归纳,设计了IGBT及其驱动模块的故障检测电路,并将IGBT故障运行与正常运行的时序图进行了对比分析,最后利用LabVIEW上位机对APF故障诊断系统进行了测试.实验结果表明,该诊断系统能对APF故障进行检测,并可有效识别IGBT故障的位置.