稳定/脉冲电源用串联型直流有源电力滤波器的控制方法研究

本文在介绍稳定/脉冲直流电源系统结构的基础上，重点分析比较了串联型直流有源电力滤波器的四种控制方法。仿真和实验结果表明，对于负载阻抗较小的稳定/脉冲直流电源而言，采用检测无源滤波支路纹波电压来控制串联型直流有源电力滤波器是最好的选择。在理想情况下，只须控制直流有源电力滤波器的放大倍数为1便可使负载上的纹波电压和纹波电流等于零。该方法实现简单，用普通的电路元器件便可十分容易地达到负载电压和电流的低纹波要求。     

稳定直流电源用串联型有源电力滤波器研究

对应用于稳定直流电源中的串联有源电力滤波器的系统构成、工作原理、控制方式进行了详细的介绍，并讨论了系统的等效模型。在此基础上，分析了影响有源电力滤波器补偿性能的几个系统参数，特别对有源电力滤波器与系统联结时所用耦合变压器的特点进行了分析。最后对整个系统进行了仿真和实验研究。仿真和实验结果都表明了有源电力滤波器具有良好的补偿效果，使稳定直流电源实现了负载电压和电流的低纹波。     

大功率低纹波稳定电源用直流有源滤波器

介绍了一种高精度、低纹波稳定电源用直流有源滤波器的工作原理和控制方法,在此基础上研制了实验装置。实验结果表明,由无源滤波器和有源滤波器构成的混合型滤波器能大大降低稳定电源的电流纹波和提高电源的稳定性。一台实际的工业装置测试表是,其纹波能达到10ppm。     

变压器串联型直流有源电力滤波器的控制方法研究

介绍了应用于稳定直流电源中的串联型有源电力滤波器的系统结构。详细分析了有源电力滤波器的四种最基本的控制方法 ,并简要比较了它们各自的优缺点。实验结果表明 ,采用检测无源滤波支路纹波电压的控制方法效果最佳 ,有源电力滤波器具有良好的补偿效果 ,实现了稳定直流电源对负载电压和电流的低纹波要求     

直流有源电力滤波技术及其应用

介绍了直流有源电力滤波技术在稳定／脉冲直流电源中应用的工作原理,主要的拓扑结构,国内外的研究及实际应用状况。结果表明在稳定／脉冲直流电源中,直流有源电力滤波器和抑制滤波电流（压）的性能非常优秀。     

并联型有源电力滤波器电源电流控制方法研究

有源电力滤波器(active power filter,APF)是一种动态抑制谐波和无功的电力电子装置,以并联型有源电力滤波器为研究对象,从APF补偿电流的控制和直流侧电容电压角度出发,分析了电源电流控制方式,实现补偿电流的检测及双闭环反馈控制,提高系统的补偿精确度和动态响应性能。另外,直流侧电压的指令值都是根据电网电压的工作范围、APF的直流侧电容、额定输出电流、PWM逆变器输出侧电感、电流电压调节器以及调制策略等参数设计的,在考虑直流侧电压与APF功率损耗和补偿性能关系的基础上,提出了采用下垂调节器设计逆变器直流侧电压的控制参考值,使其兼顾APF的功率损耗及补偿性能综合平衡的优点。仿真结果验证了该APF控制系统的正确性和有效性。     

稳定直流电源用串联型有源电力滤波器研究

介绍了应用于稳定直流电源中的串联型有源电力滤波器的系统构成、工作原理和系统的交流等效模型 ,分析了影响有源电力滤波器补偿性能的几个系统参数及耦合变压器的特点。仿真和实验结果表明 ,有源电力滤波器具有良好的补偿效果 ,实现了负载电压和电流的低纹波     

三相四开关并联有源电力滤波器的控制方法

在详细分析一种基于四开关逆变器的三相四开关并联有源滤波器(TFSSAPF)的拓扑结构和工作原理的基础上,采用控制TFSSAPF输出电流有功分量的方法,以稳定直流侧电容总电压,提出在TFSSAPF的c相输出电流指令值上叠加直流侧电容均压控制量的方法,实现直流侧电容电压均衡。针对TFSSAPF的结构,提出采用相电流作为指令电流的SPWM电流调制算法,并综合输出电流和直流侧电容电压控制目标,提出适用于TFSSAPF的控制方法。样机实验结果验证了所提方法的正确性和有效性。     

有源电力滤波器直流母线电容损坏分析

通过查找有源电力滤波器直流母线电容损坏原因,发现APF抑制系统谐振时产生的低频纹波电流加速了电容的损坏.采用PWM自适应控制阀值算法,可减少纹波电流,有效地防止电容的损坏.     

并联型有源电力滤波器控制方法与仿真

随着国家坚强智能电网的发展,智能型电力电子设备及技术在智能电网中大量使用。由于电力电子器件具有非线性特性,其使用给智能电网带来了谐波污染等问题。并联型有源电力滤波器采用了应用广泛的谐波抑制和无功补偿技术,它能对智能电网中的谐波和无功进行较好地动态补偿。分析了并联型有源电力滤波器的补偿原理,利用包含直流侧电压环控制的ip-iq法进行智能电网指令电流的检测和定时滞环电流跟踪控制方法对并联型有源电力滤波器进行电流跟踪控制,使用Matlab/Simulink搭建仿真模型,并从不同的控制角进行实例仿真。仿真结果和快速傅里叶分析表明,对于非线性负载晶闸管的不同触发角,定时滞环电流跟踪控制都能有效地实时跟踪控制,仿真模型系统能够实时检测出系统中所含指令运算电流,并进行有效补偿,达到了理想的效果。     

耦合变压器型串联直流有源滤波器的研究

针对大功率稳定直流电源对负载的低纹波要求,提出了一种耦合变压器型串联直流有源滤波器。并对有源滤波器的系统构成、工作原理、控制方式进行了详细的介绍。最后,对整个系统进行了实验研究,实验结果验证了耦合变压器型串联直流有源滤波器具有良好的补偿性能,使稳定直流电源实现了负载电压和电流的低纹波。     

并联型有源电力滤波器直流侧电压控制策略的研究

在研究了PI控制方法控制方法的基础上,提出了对有源电力滤波器直流侧电压实现模糊递推PI控制的方法,设计了模糊控制规则,详细介绍了模糊递推PI控制方法的控制原理,并且针对PI控制方法和模糊递推PI控制方法采用Matlab/Simunlink仿真软件对直流侧电压进行仿真分析。仿真结果表明,模糊递推PI控制方法在系统稳定以及负载突变时比PI控制方法能够更加有效地消除稳态误差,使有源电力滤波器直流侧电压实现精确跟踪,从而提高滤波器的滤波效果。     

并联有源电力滤波器双滞环电流控制策略

提出了一种基于最优电压矢量的并联有源电力滤波器双滞环电流控制策略,用于快速控制三相有源电力滤波器的相间误差电流,同时可减少高次谐波、加快响应速度。采用滞环比较器确定参考电压矢量所在的区域,另根据误差电流矢量的越界情况及所在区域采用不同的控制策略来选择输出开关矢量,同时,引入当前开关状态信号和各相电流幅值信号,来辅助开关矢量的选择。仿真结果证明了该方法的有效性和可行性。     

差拍控制在有源电力滤波器中的应用

有源滤波器因可以实现谐波、无功、不平衡分量补偿等多种功能 ,所以已成为谐波抑制的主要技术。而且随着脉宽调制技术和微机技术的不断发展 ,使得基于微机的数字脉宽调制方法在有源滤波器中的应用成为可能。无差拍控制就是其中一种在预测控制基础上发展起来的全数字化脉宽调制方法。该方法的优点是能够预测谐波电流的变化趋势并跟踪补偿 ,缺点是控制算法复杂 ,对预测模型依赖性较大 ,使其在具体实现过程中存在困难。针对这一不足 ,提出了一种改进的、易于实现的差拍控制方法 ,并结合定脉宽调制技术 ,以单相并联型有源滤波器为对象进行     

基于瞬时无功理论的并联型有源滤波器恒功率控制

根据瞬时功率理论,研究了并联型有源滤波器的工作机制,通过实现逆变器有功功率和无功功率的解耦,提出了并联型有源滤波器恒功率控制策略。该控制策略通过分离出待补偿的功率分量,然后计算出其与逆变器实际功率的误差,根据误差生成逆变器参考电压,采用空间矢量调制算法对功率进出补偿,实现系统的恒功率控制。该策略可以有效抑制系统交流侧谐波电流,补偿无功功率,稳定输出的有功功率,改善系统稳态性能。最后,通过Maflab/Simulink对该控制策略进行仿真验证,结果证明了该策略的正确性和有效性。     

并联有源电力滤波器典型重复控制策略的分析与改进

目前并联有源电力滤波器采用的典型重复控制通常由PI控制与重复控制并联构成,存在中频段开环增益不足的缺点,且PI控制器同时存在于前向通道与反馈通道中,动态补偿效果不佳。提出了改进的重复控制策略,利用PI控制构成电流内环,对控制对象的中低频段特性进行校正,提高控制系统鲁棒性。利用前向通道中的重复控制器提供对谐波信号的高增益,提高了有源电力滤波器的中频段带宽。同时利用参考电流信号前馈至PI控制电流内环,充分保证控制系统的动态性能。仿真和实验结果验证了所提出控制策略的正确性和有效性。     

三相四线有源电力滤波器的三闭环控制策略

为解决三桥臂电容中点式三相四线有源电力滤波器存在的上下桥臂直流侧电压不平衡的问题和启动过程中直流侧电压超调的问题,提出一种三闭环控制策略。通过分析直流侧电压对控制系统的影响,纹波产生的原因,提出直流侧电压的控制指标。在分析直流侧电压与能量交换的关系的基础上,提出一种直流侧电压均压控制方法。针对直流侧总电压在启动过程中的超调问题给出解决方案,给出一种软启方案控制超调,并在大负载和小负载两种情况提出不同控制方案。最后通过实验数据,对这些控制方案进行了验证。