基于模糊控制的三电平有源电力滤波器研究

提出了一种基于ip-iq谐波电流检测、模糊PI电流控制和空间矢量脉宽调制的三电平有源电力滤波器的控制方案;建立了三电平有源电力滤波器的数学模型,详细介绍了三电平有源电力滤波器直流侧电压稳定和中点电位平衡控制方法的具体实现。仿真和实验结果表明,采用该控制方案的三电平有源电力滤波器具有良好的谐波补偿效果,且能较好地稳定直流侧电压和电容中点电位。     

有源电力滤波器中谐波检测算法分析与参数设计

有源电力滤波器控制的关键技术之一就是谐波检测,如何快速准确的检测出负载电流中的谐波成分是有源电力滤波器设计与实现中的一个重要部分。文章针对ip-iq法在实际应用中的不足进行了分析与改进,改进后的算法能够适用于三相三线、三相四线制系统,并能够分别检测出任意次零序、正序、负序谐波分量,针对改进后的算法进行了滤波器的参数设计,最后给出了在Matlab中仿真测试得到的结果。     

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。     

基于DSP＋CPLD的有源电力滤波器控制系统的设计

为了解决三相四线制电网中谐波、无功功率和三相不平衡等电能质量问题,本文采用基于DSP＋CPLD全数字控制的并联型有源电力滤波器（APF）来实现补偿。本文介绍了APF的系统结构及工作原理,并进行控制系统的优化设计。电流检测部分,采用先提取零序电流分量,然后利用基于瞬时无功理论的检测法;补偿电流跟踪控制部分采用定时滞环比较法;直流侧电压采用动态滞环控制法等。通过MATLAB仿真结果表明,采用这种方案,可以对三相四线制系统中的谐波、无功、负序、零序等电流分量进行有效补偿,具有良好的动态补偿效果。     

基于DSP的三相四线制有源滤波器的研究

针对配电网三相四线制系统的谐波、零线抑制以及有源电力滤波器补偿的实时性问题,提出了双DSP控制的三相四桥臂有源电力滤波器方案。主电路采用三相四桥臂结构的逆变器,由其产生的补偿电流与负载的有害电流分量大小相等,方向相反,从而使经该滤波器补偿后,电源电流的谐波和零线电流得到很好的抑制。数字控制方面主要由两片TMS320F2812DSP芯片完成。一片DSP主要负责信号数据采集;另一片DSP主要负责指令电流的运算。这样可以大大提高系统的运行速度,保证了有源电力滤波器补偿的实时性。本文介绍了三相四桥臂有源电力滤波器的数学模型、工作原理、检测和控制方式,并对系统的硬件构成和软件主程序流程作了阐述。通过MATLAB软件仿真验证了此方案的可行性。     

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。     

三电平并联型有源电力滤波器的无差拍控制研究

介绍了基于开关函数的三电平并联型有源电力滤波器工作原理,建立了该种有源电力滤波器的数学模型,并提出一种三电平并联型有源电力滤波器的无差拍控制方案。该方案采用ipiq法检测谐波电流,根据当前采样时刻得到的负载电流和补偿电流值预测出下一采样时刻的电流参考值,并计算出有源电力滤波器在下一个采样时刻的输出电压参考值,最后采用电压空间矢量算法得出桥臂开关信号,从而达到电流跟踪控制的目的。仿真结果表明,采用该方案的三电平并联型有源电力滤波器能够很好地对检测电流进行跟踪控制,有效抑制了谐波,且具有良好的动态响应效果。     

一种用于飞机交流电源系统的有源滤波器

针对飞机三相四线制电源系统的特点及现有电能质量控制方法的不足,提出了一种基于自适应陷波器、瞬时对称分量算法及滞环电流控制方式的飞机交流电源的有源滤波器。所提方法能够有效地消除飞机交流电源电流中的谐波及中线电流,补偿无功以及平衡三相电流。理论推导和仿真结果表明,该方法能够准确快速地检测出飞机三相四线制电源系统中的谐波电流,具有较好的动静态性能。     

三电平有源电力滤波器仿真研究

以并联型有源电力滤波器作为研究对象,采用二极管箝位式三电平拓扑作为系统主电路,提出一种基于60°坐标系的电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法,简化了传统三电平空间矢量算法的运算过程;分析了三电平拓扑中性点电位波动的原因,在非正交坐标系下,采用DC-DC变换技术实现对中点电位的平衡控制;并在Matlab/Simulink环境下建立了系统仿真模型。仿真结果表明系统具有较好的谐波抑制能力,验证了方案的可行性。     

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.     

有源电力滤波器的比例递推积分控制

在采用有源电力滤波器消除谐波中,由于滤波器的检测精度、指令电流计算延时和输出滤波器的相移等因素的影响,滤波效果不是很理想.提出了应用于并联型有源滤波器的比例递推积分控制算法,比例系数和积分系数由模糊推理在线整定.该算法能有效地提高系统的动态和稳态性能,可适应于单相、三相三线制、三相四线制非线性负载电流波形畸变的抑制.实验结果证明了所提出的控制算法的有效性.     

空间电压矢量PWM技术及其在有源电力滤波器中的应用

首先叙述了空间电压矢量PWM（缩写SVPWM）技术的基本原理，详细推导了空间电压矢量的形成、分布以及合成方法．并对不同合成方法时的开关损耗进行了比较，总结各自优缺点及适用场合。然后，在此基础上介绍了一种基于SVPWM技术的有源电力滤波器内环电流预测控制方案。有源电力滤波器是一种能动态地抑制谐波电流和补偿无功功率的电力电子装置，其补偿特性不受系统阻抗的影响？采用该方案控制的有源电力滤波器，能够精确地对频率和幅值都变化的谐波进行补偿。     

三相三线APF补偿电流的模糊反馈检测与控制

补偿电流的检测是三相有源电力滤波器的关键问题,快速准确地检测出补偿电流并实施有效的控制直接影响到有源电力滤波器的补偿效果.对三相三线制有源电力滤渡器进行电路模型分析,采用T-S模糊反馈控制的方法,获得三相三线制有源电力滤波器的补偿电流,并对电源电流进行实时的模糊反馈控制.采用并行分布补偿的方法设计了模糊反馈控制器,将有源电力滤波器的非线性问题线性化,在稳定性条件下求解线性矩阵不等式,得到无功功率及谐波电流全补偿控制策略的状态反馈增益,由此获得连续的即时补偿跟踪电流,仿真及实验结果验证了补偿电流检测的准确性及模糊反馈控制的有效性,对简化有源滤波器的电流检测与其构成组件具有较大应用价值.     

三相四线制谐波检测新方法仿真研究

综合运用瞬时无功理论中的P-q方法和ip-iq方法,提出了一种基于瞬时无功理论的新的有效的三相四线制谐波检测新方法,将三相电流中的零序电流剔除,有效的解决了基于瞬时无功理论的传统有源滤波器在三相四线制电路中不适用.完善了P-q方法和ip-iq方法的不足,通过计算验证了该方法适用于任何三相电路,包括三相四线制电路,并且三相电压波形的畸变不影响检测结果的准确性.并用MATLAB仿真验证了方法的准确性和有效性,有效地解决了传统有源滤波器不适用于三相四线制电路的缺陷.     

基于MPC的有源电力滤波器直流侧电压优化控制

为了提高有源电力滤波器(APF)的滤波性能和运行稳定性,提出了一种基于模型预测控制(MPC)算法的直流侧电压稳定控制方法,并在此基础上提出了简化滞环空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制方法.通过分析直流侧电压的主要影响因素,采用合适的预测模型,保障直流侧电压的稳定.简化后电流控制方法仅需利用三相电压中最大相和最小相,结合误差电流的正负即可直接判断出三相补偿装置的开关状态,避免了大量电压矢量和电流误差矢量的区域判断和最终矢量的选择,提高了系统的响应速度和控制精度.仿真和实验结果证明了控制策略的可行性和优越性.     

基于自适应逆控制的有源滤波器的检测算法

提出一种新的并联型电力有源滤波器的检测方法,通过控制有源滤波器直流电容电压来确定电网电流所需的基波有功分量的幅值,首次将自适应逆控制用于电力有源滤波器.将系统的主电路部分及有源滤波器看作广义有源滤波器,通过自适应逆控制方式控制直流电容电压,使其输出跟随参考输入,最终达到抑制谐波和补偿无功的目的.此检测算法简单有效,稳态和暂态的仿真结果均证实了该算法的可行性.     

无差拍控制三相四线制四桥臂APF仿真分析

文章以三相四线制四桥臂有源滤波器为研究对象,选取ip-iq法检测谐波电流,在指令电流跟踪环节采用全数字化的无差拍控制方法。Matlab/Simulink仿真结果表明,采用无差拍控制方法的有源滤波系统对谐波电流有较好的补偿效果,并能有效地抑制中线电流。     

APF特定次谐波智能检测方法的研究

有源电力滤波器(APF,Active Power Filter)是当今重要的谐波治理和无功补偿装置,APF关键的环节是实时准确地检测出谐波电流.针对传统基于瞬时无功理论的ip-iq谐波检测方法实时性差、对系统的补偿能力要求很高等不足,提出了基于BP神经网络与锁相环相结合提取特定次谐波的方案,权值调整采用BFGS拟牛顿算法,该算法可检测出基波、各次谐波分量的幅值和相角,且神经网络的并行运算能力强大,方便应用于三相电路中.改进的特定次谐波检测系统较传统的LC滤波器和并联型APF的组合调节策略响应速度高,系统结构简单,且不易出现高频谐波.通过Matlab仿真实验证明了该算法的可行性和良好的控制效果.     

超导磁体电源交流侧有源滤波器研究

为满足稳态强磁场超导磁体模型线圈电源交流侧谐波抑制及无功补偿的需求,提出将并联型有源电力滤波器(APF)应用其中的方案。对其工作原理进行了说明,给出了设计结构。提出基于FBD法的谐波电路运算方式,较传统ip-iq法而言,简化了谐波计算,引入基于空间矢量的电压控制可以有效地降低开关频率,减少功率器件的开关损耗。仿真结果表明该并联型有源电力滤波器具有良好的性能。     

并联混合型有源电力滤波器的主要参数设计和仿真研究

并联混合型有源电力滤波器可较好地补偿电流源型谐波源产生的谐波。其交流侧电感、直流侧电容的设计对系统的补偿效果至关重要。文章在理论分析的基础上 ,利用MatLab中的电力系统仿真工具箱对并联混合型有源电力滤波器进行了建模和仿真研究。仿真结果表明 :并联混合型有源电力滤波器可对电力系统中的谐波、无功电流分量进行较好的补偿