APF在光伏发电系统中的应用与研究

考虑到有源电力滤波器和光伏发电系统在电路结构上有诸多相同之处,通过分析,将有源电力滤波器(APF)应用到光伏发电系统中,可以对两种系统进行统一控制。有源电力滤波器采用基于瞬时无功理论的ip-iq法进行谐波电流检测,对系统进行谐波抑制和无功补偿。并进行Matlab/Simulink仿真,实验表明,这种方法达到了很好的补偿效果,减少了电网电流的谐波畸变率,与此同时,充分利用了APF。     

一种改进的光伏发电系统控制算法∗

在太阳能发电系统中,由于负载接入的不同,太阳能并网过程中电网产生大量的谐波和无功电流.根据光伏并网逆变器与有源电力滤波器的特性,将两者进行统一协调控制,这样不仅有利于拓展光伏并网系统的应用,还可以节省谐波与无功补偿设备的投资.再者提出了一种改进型的PI+重复控制策略算法,对系统中的电流谐波进行消除,并在此基础上搭建系统的仿真模型对系统在光伏并网发电且有源电力滤波状态进行了仿真,验证系统的T HD降低到标准范围内,说明该控制策略的有效性.     

配电网中分布式并网发电装置的复合控制策略

针对分布式并网发电中特别是光伏发电设备在夜晚情况下和风力发电设备在无风情况下利用率低,以及有源电力滤波器（APF）成本高、功能单一这一问题,提出了一种分布式并网发电装置的新型复合控制策略,它能在分布式电源最佳功率并网输出的情况下,同时实现电网谐波和无功电流补偿。详细分析了控制系统的结构,并采用改进的谐波及无功检测和并网...     

基于双CPU的有源电力滤波器

介绍了控制系统采用数字信号处理器(DSP)和单片机相结合的双CPU并联有源电力滤波器.该有源电力滤波器的控制策略基于瞬时无功功率理论,实时检测负载电流,计算出相应的基波分量后与其相减,得出需要补偿的谐波电流和无功电流,然后控制逆变桥上的大功率电子开关管,使之输出所需的补偿电流,达到抑制谐波和补偿无功的效果.采用双CPU的控制系统,提高了滤波器的实时跟踪能力.经过用户考核及现场测试,证明投入该有源电力滤波器后,电网供给的电流波形得到了很大的改善,谐波源对电网的影响大大减小.     

应用于配电系统并联APF的仿真研究

介绍了三相三线制配电系统有源电力滤波器结构,设计了50 kVA有源电力滤波器各部分的参数,谐波无功电流检测采用瞬时无功检测法,直流侧电容电压采用PI调节控制.在Matlab/Simulink仿真环境下,搭建了有源电力滤波器样机模型,证明其谐波治理的有效性和良好的补偿性.     

分布式电源参与的配电网电能质量控制策略研究

考虑到并网逆变器与有源电力滤波器在拓扑结构、使用功能以及控制方法上的相似性,提出了一种将并网发电与电力有源滤波相结合的统一控制策略。在详细分析统一控制系统结构与工作原理的基础上,从谐波与无功电流检测、电压与电流控制等方面进行分析设计,实现了在dq旋转坐标系下对系统的统一控制。该控制策略使并网逆变器在并网发电的同时也能进行谐波抑制与无功补偿,不仅充分发挥了分布式发电的优越性,而且改善了电网的电能质量。最后通过仿真验证了该控制策略的有效性与可行性。     

模糊自适应光伏并网发电与无功补偿控制

针对光伏并网发电系统主电路的特点,提出了将光伏并网发电与无功补偿、有源滤波相统一的思想。新的系统结构和控制策略使光伏并网发电装置能够同时实现光伏并网发电与无功、谐波的补偿。在夜间或故障停电时,仍可以对系统进行无功、谐波补偿。详细分析了系统的基本原理和控制策略,针对控制策略中PI调节器参数难以整定且控制器缺乏自适应性的不足,引入了基于瞬时无功功率理论的模糊自适应PI控制策略,利用MATLAB/Simulink对系统进行了仿真验证,仿真结果验证了所提出系统及其控制策略的可行性。     

三相混合型有源电力滤波器特定次谐波的抑制

针对谐波、无功补偿的综合治理要求和特点,利用三相并联型混合有源电力滤波器瞬时无功检测特定次谐波理论,有效减少了有源滤波器的容量。在Matlab/Simulink的仿真软件下建立混合型功率滤波器仿真模型,并验证方案的正确性和可行性。     

三相光伏并网与有源滤波的统一控制仿真研究

为了实现光伏并网发电,同时补偿电网中的谐波与无功电流,提出了三相光伏并网发电与有源滤波统一控制的方案。针对传统的p,q法检测谐波与无功电流存在的缺陷,提出了运用ip,iq法来实现谐波与无功电流的检测,与光伏并网有功指令电流合成后得到实现谐波补偿和光伏并网发电的合成指令电流信号,运算速度较快,能够实时、准确地完成统一控制指令电流合成。在控制策略上采用了空间矢量控制法实现对电流跟踪控制,对低频通断控制效果较好,有效降低了系统的开关损耗。最后通过仿真实验,验证了统一控制系统实施的可行性与有效性,为今后该项技术的实用推广提供了指导。     

瞬时功率理论及其应用研究

讨论基于瞬时无功理论的各种谐波和无功检测方法在电网电压畸变情况下的适用性,独立设计有源电力滤波器对三相电力系统进行无功谐波综合补偿,并基于Matlab/Simulink仿真平台对系统进行建模仿真,仿真结果表明,所设计的并联型有源电力滤波器对系统的谐波无功综合补偿效果显著,验证了理论的正确性与可行性.     

融合电能质量控制的光伏逆变技术研究

现有光伏并网发电系统受太阳光照强度、时长的影响,实际有效利用率不高,为此提出一种将光伏并网与有源滤波相结合的新型统一控制策略。分析了光伏并网与有源滤波统一控制的原理,推导了谐波和无功电流的偏差量的计算方法。控制策略以优先消除偏离电能指标的控制思想,根据无功和谐波电流的偏离量,动态调节其补偿比例。在Simulink中搭建了系统模型,并进行了仿真验证。仿真结果表明该控制策略能根据电网需求,实时地实现光伏并网发电、谐波抑制和无功补偿。     

光伏并网发电与有源电力滤波器的统一控制

提出一种光伏并网发电与有源电力滤波器的统一控制策略,新的系统结构和控制策略克服了目前的光伏并网发电装置白天发电、夜间停机的不足,并进一步拓展了系统的功能。该系统不但能同时实现光伏并网发电、无功及谐波补偿,而且在电网因故障停电时可以对重要负载实施电力中断补偿,以保证负载不间断的工作。文中详细分析了所提出的系统的工作原理和控制策略,利用MATLAB/Simulink对系统进行了仿真验证,并且设计了一台基于数字信号处理器TMS320LF2407的实验样机。仿真和样机实验结果验证了所提出的系统结构及控制策略的可行性。     

基于瞬时无功功率理论的APF谐波补偿能力的仿真研究

随着电力电子器件的大规模应用,其所具有的非线性特性给电力系统电能质量带来了诸多隐患,电力谐波就是其中之一.有源电力滤波器APF可以用于动态谐波抑制和无功补偿,具有显著地抑制和实时补偿效果.本文详细介绍了基于瞬时无功功率理论的谐波电流检测方法和控制策略,在MATLAB仿真环境下搭建并联有源电力滤波器模型,并对对该种滤波器的补偿能力进行仿真分析研究.     

基于ip-iq法和单周控制的三相有源电力滤波器

为了解决单周控制的三相有源电力滤波器的不足,本文将基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波检测法和单周控制相结合,以基波电流作为控制参考,运用于三相三线制有源电力滤波器中,并建立控制方程和控制电路。通过仿真验证了在电网电压存在畸变时,有源电力滤波器的补偿效果良好,且可以根据对谐波和无功电流灵活补偿。方案还可以运用到三桥臂三相四线制有源电力滤波器中。     

基于HAPF的中低压配电网谐波治理研究及应用

随着非线性电力负荷的增加,中低压配电网谐波问题愈来愈严重,对电能质量和电网安全均带来了较大影响。本文分析了中低压配电网的谐波问题,其谐波源主要为电力变压器、静止无功补偿装置SVC、炼钢电弧炉、整流装置、电气化铁路和家用电器。混合有源电力滤波器(HAPF)是解决中低压配电网电能质量谐波问题、补偿无功的最有效设备。文章进一步阐述了一种含基波串联谐振电路,减小逆变器输出容量的混合有源电力滤波器结构及其工作原理。基于瞬时无功功率理论的Ip-Iq谐波电流检测法和滞环比较PWM控制原理的应用,有效的提高了检测和控制精度。在PSIM下建立了混合有源滤波器模型,通过仿真分析和工程应用可知谐波治理和补偿达到了理想效果。     

定频积分控制的三相4线有源电力滤波器

有源电力滤波器(APF)是谐波抑制和无功补偿的有效方法.采用定频积分控制的有源电力滤波器摆脱了先检测谐波和无功电流,然后根据检测信号产生补偿电流的传统控制方法,简化了有源电力滤波器的结构.将该方法用于三相4线制有源电力滤波器,抑制谐波,提高功率因数并解决三相不平衡问题.     

基于交错反激光伏微逆的无功与谐波补偿

针对目前光伏微型逆变器只具备单一并网发电功能、利用率低下以及单相有源滤波器成本较高的不足,结合光伏微型逆变器和单相电流型有源滤波器的运行特点、结构和控制原理,提出了一种针对单块太阳能电池板的新型小功率交错双反激光伏微型逆变器,能够同时实现并网发电及适度无功和谐波补偿功能。详细分析了该系统的工作过程,提出了适用于该系统的相应控制策略,给出有功入网电流指令和无功谐波电流指令的计算方法。PSIM仿真和实验结果验证了系统结构和控制策略的合理性和有效性。     

单相光伏并网与有源滤波的统一控制

光伏并网系统由于日照强度不定,利用率不高,目前的APF装置主要应用在工业三相大功率系统中,成本高且功能单一。本文提出了一种单相光伏并网与有源滤波器的统一控制策略,在同一装置上实现光伏并网发电的同时,将系统剩余容量进行部分或全部无功和谐波补偿,提高系统利用率。仿真和实验结果验证了本文提出的无功电流和谐波电流的检测方法,以及电流环和电压环控制器的设计方法的正确性和可行性。     

并联有源电力滤波器三角载波与滞环比较控制策略比较与仿真

随着大量非线性设备投入电力系统,其引起的谐波问题倍受关注,而有源电力滤波器被认为是抑制谐波污染的最有效设备之一,其性能很大程度上取决于电流控制部分,阐述了有源电力滤波器的工作原理,并针对并联有源电力滤波器的特点,着重分析了单相有源电力滤波器的工作过程,利用PSIM软件作为仿真平台,搭建了有源电力滤波器主电路及电流控制电路,电流控制部分采用三角载波与滞环比较2种控制策略,在基于瞬时无功理论谐波电流检测的基础上,采用2种控制方式分析了有源电力滤波器的性能并比较了三角载波与滞环比较控制策略的工作原理及优缺点,仿真过程与结果有效地为电流控制提供参考和依据.     

基于a-b-c坐标下三相并联有源滤波器的补偿新策略分析

并联有源滤波器在消除谐波电流和无功补偿(包括线性负载和非线性负载的无功补偿)方面发挥着重要的作用.目前,电力有源滤波器(APF)多采用基于瞬时无功功率理论的谐波和无功电流检测方法.这些方法大多要进行坐标之间的转换,并且在三相电路、电源都不对称的情况下很难做到对基波无功和高次谐波电流的准确检测.提出一种不需要在进行坐标转换,直接在坐标系下进行无功和谐波检测的方法.研究和仿真表明这种方法在电压源不对称、畸变和负载不平衡的情况下仍能有效工作,并且有效简化了并联有源滤波器(APF)的控制电路.