单周控制四桥臂三相四线制有源电力滤波器

提出一种基于单周控制的四桥臂三相四线制有源滤波器.该控制方法不需要检测三相负载电流和三相电源电压,不需要使用任何乘法器,可以大大简化谐波检测电路和电流跟踪控制电路.整个控制电路由4个带复位积分器、几个触发器、比较器和一些模拟器件组成,控制电路简单、可靠、无延佑迟.主电路开关频率恒定,容易实现.在对四桥臂变换器的三相四线制有源滤波器进行分析、建模的基础上,进行了仿真研究,仿真结果表明单周控制三相四线制有源滤波器能有效地补偿系统谐波、零序和无功电流,而且响应快、补偿性能好.     

有源电力滤波器主电路及控制系统设计

随着非线性负载的应用越来越广泛,三相四线制供电系统中的谐波问题和中线电流过大的问题对配电网造成严重的危害.文章以三相四桥臂有源电力滤波器为例,给出了主电路和控制系统的详细设计过程.实验结果表明:三相四桥臂有源电力滤波器对谐波和中线电流能够进行有效补偿,设计方案是可行有效的.     

三相四桥臂并联逆变器的零序电流建模与控制

针对三相四桥臂逆变器直接并联时的零序电流控制问题,通过建立直接并联三相四桥臂逆变器的桥臂平均模型,推导出零序电流的动态平均模型,揭示了系统中零序环流的形成机理.基于常用的载波正弦脉冲宽度调制(SPWM)方法,提出了基于第四桥臂电流闭环的直接并联三相四桥臂逆变器零序电流控制方法,从而抑制了两组直接并联逆变器第四桥臂中线间的零序环流.仿真和实验结果表明,所提出的控制方法能有效解决直接并联三相四桥臂电压源逆变器间的零序环流控制问题,可为微电网中大功率新能源发电并网逆变器的并机扩容提供技术保障.     

在相四线制并联有源电力滤波器

大量关于有源电力滤波器的研究仅限于三相三线制系统,而没有考虑三相四线制系统。针对不对称三相四线制系统中零序电流的补偿,提出采用三相四线制并联有原电力滤器来滤除其中的零序电流。详细阐述了这种三相四线制并联有源电力滤波器的主电路结构、工作原理、数学模型和检测方法,并提出了一种不经过坐标变换的滞环控制。仿真结果表明这种有源电力滤波器能有效滤除三相四线制系统中的基波零序、基波负序和谐波等有害电流。     

用于三相四线制系统的有源电力滤波器研究

为解决在三相四线制电路中使用有源电力滤波器滤除非线性负载的谐波问题,提出采用零线电流分离法来实现有源电力滤波器在三相四线制系统中的应用。仿真及实验结果表明,采用这方法,可以对三相四线制系统中的谐波、负序、零序等电流分量进行补偿,补偿效果良好。     

三相四线制APF电流预测控制策略仿真

针对三相四线制有源电力滤波器(APF)固有延时造成APF补偿性能下降问题,提出了一种基于神经网络的电流预测控制方法。研究了基于神经网络模型预测控制的基本原理。建立了三相四线制APF电流预测控制结构模型。在此基础上设计了神经网络预测控制器。实现了对三相四线APF电流的预测控制。仿真实验结果证明,基于神经网络的电流预测控制具有较好的跟踪能力,克服了网侧电流存有毛刺的现象。提高了APF补偿能力。     

改进的三相四线制有源电力滤波器谐波电流检测

对电流谐波的准确快速检测是决定有源电力滤波器补偿性能的一个重要环节.文中结合无功功率理论和佛布迪(FBD)法,提出一种改进的三相四线制系统谐波电流检测方法.该方法省去了不必要的零序电流分离环节,降低了算法的复杂性,减少了传统瞬时无功功率法因坐标变换引起的矩阵运算,提高了谐波检测的实时性和动态性能.对零轴电流进行单独提取,进行上下电容均压控制,确保在三相四线制电容中分式有源电力滤波器中的适用性.采用改进的移动平均值算法代替低通滤波器,避免低通滤波器采样和计算过程中产生的滞后误差,提高了谐波的检测精度.通过在三相四线制电容中分式有源电力滤波器中的仿真和实验,验证了所提出的方法的可行性与优越性.     

基于模型预测控制的三相四桥臂有源电力滤波器

针对现有有源电力滤波器数字化控制方法对模型依赖性较强的缺点, 在介绍了正负序系统和零序系统解耦控制的基础上, 提出了一种三相四桥臂有源电力滤波器的模型预测控制(MPC)方法, 以差分方程作为预测模型, 保留了常规MPC中的反馈校正和滚动优化环节, 推导出了最优控制率. 与常用的预测电流控制方法做了对比, 得出了带电源电压观测器的预测电流控制只是模型预测控制的一个特例的结论; 详细分析了参数对稳定性的影响, 修改MPC的参数, 可以在省略带通滤波器的情况下, 允许更大的连接电抗参数建模误差, 鲁棒性比预测电流控制更高.此外, MPC和重复控制相结合消除了MPC所固有的稳态误差. 仿真结果验证了所提方法的有效性和正确性.     

一种基于MATLAB的改进型同步检测无差拍有源补偿应用

目前三相四线制四桥臂有源补偿电路,针对三相系统对谐波电流快速与准确检测的要求,应用一种结合传统ip-iq和同步检测的新型检测方法来实现对谐波电流的检测,从而达到APF电路中输出电流对指令电流追踪的准确性和快速性要求,结合无差拍控制,实现三相四线制APF准确快速的补偿。仿真结果表明应用该新型检测法可以准确的对三相四线制系统进行有效快速地补偿,并且能有效改善中线电流。     

一种基于MATLAB的改进型同步检测无差拍有源补偿的仿真分析

目前三相四线制四桥臂有源补偿电路,针对三相系统对谐波电流快速与准确检测的要求,应用一种结合传统ip-iq和同步检测的新型检测方法来实现对谐波电流的检测,从而达到APF电路中输出电流对指令电流追踪的准确性和快速性要求。结合无差拍控制,实现三相四线制APF准确快速的补偿。仿真结果表明应用该新型检测法可以准确地对三相四线制系统进行有效快速地补偿,并且能有效改善中线电流。     

不对称三相四线制系统有害电流的检测方法

ip-iq法能准确、实时地检测不对称三相系统中的有害电流，被广泛应用于三相电力有源滤波器，目前，在检测不对称三相四线系统的有害电流时，均事先剔除零序电流，然后再采用ip-iq法，通过理论分析证明，ip-iq法经过3/2变换后iα、 iβ中都不含零序电流分量，并且基波正序分量不会受到影响，因此含有3/2变换的p-q法、d-q法、ip-iq法都不会受到零序电流的影响，所以这些检测方法都不用先剔除零序电流而直接用于不对称三相四线系统有害电流检测。理论和仿真结果表明这种方法能正确检测出基波零库、负序及谐波分量，从而改变了长期以来认为ip-iq不能直接用于三相四线系统的观点。     

三相三线有源电力滤波器的电流控制策略研究

本文讨论了一种三相三线大功率有源电力滤波器电流控制策略.大功率APF拓扑采用三个单相H桥构建一个电压型变换器拓扑结构,三角型连接.APF系统直接采用三个单相独立控制的策略.本文提出一种补偿电流复合控制策略,系统具有谐波抑制、无功补偿的特性.在理论分析和仿真的基础上,构建一台大功率有源电力滤波器装置,实验验证了所提的方法的有效性.     

并联有源电力滤波器电流预测控制

采用预测控制对并联有源电力滤波器电流进行控制.根据预测控制的3个基本特征,即预测模型、滚动优化和反馈校正对有源电力滤波器(APF)的电流闭环进行设计,使电网中的谐波电流得到了很好的补偿.通过对并联有源电力滤波器的时域分析,得到了电流预测控制的内部模型结构,并根据预测控制理论对并联有源电力滤波器的电流控制环进行了研究和实现.电流预测控制采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,克服了系统中存在的不确定性,提高了控制系统的精度和鲁棒性.仿真实验结果表明了该方法的正确性和可行性.     

基于误差电流最优的三相四开关APF空间矢量控制方法

为提高容错三相四开关有源电力滤波器谐波补偿性能,提出一种改进型三相四开关有源电力滤波器的SVPWM控制方法。与传统SVPWM控制方法以电流误差量变化率为控制目标不同,该方法以误差电流最优为控制目标,首先计算出实时基本电压矢量,然后结合指令电流和误差电流计算出最佳输出参考电压,使控制目标电流误差量减小至零,相比传统SVPWM控制方法,该方法能有效降低三相四开关有源滤波器输出电流与指令电流的误差量,提高谐波补偿性能,同时易于DSP数字化实现,最后仿真结果验证了本文算法的有效性。     

基于误差电流最优的三相四开关有源电力滤波器空间矢量控制方法

为提高容错三相四开关有源电力滤波器谐波补偿性能,提出一种改进型三相四开关有源电力滤波器的SVPWM控制方法。与传统SVPWM控制方法以电流误差量变化率为控制目标不同,该方法以误差电流最优为控制目标,首先计算出实时基本电压矢量,然后结合指令电流和误差电流计算出最佳输出参考电压,使控制目标电流误差量减小至零。相比传统SVPWM控制方法,该方法能有效降低三相四开关有源滤波器输出电流与指令电流的误差量,提高谐波补偿性能;同时易于DSP数字化实现,最后仿真结果验证了本文算法的有效性。     

基于滑模变理论的APF谐波控制方法研究

针对三相四线制系统谐波控制中有源电力滤波器特性,以四桥臂三相四线制为电路基本结构,提出了一种谐波补偿控制方法。由于APF具有非线性特性,为了免受系统外部的耦合干扰,通过滑模变结构控制方法对谐波进行补偿控制,定义滑模面,通过等效控制设计滑模变结构控制器,进而锁定滑模面参数范围,求得系统开关函数。通过MATLAB仿真,验证方法具有稳定性好,补偿效果优良等优点。研究成果对APF的工程实际应用具有一定的借鉴意义。     

三相四线制并联有源电力滤波器的研究与设计

文章介绍了三相四线制并联有源电力滤波器的基本原理和结构,对基于瞬时无功理论的d-q算法在三相三线制系统中的应用进行了讨论,指出d-q算法能够推广到三相四线制系统中,且在进行指令电流计算时无需对零序电流进行分离;分析了主电路的结构及参数的选取,并利用Matlab/SIMULINK搭建系统仿真模型对该模型进行仿真分析.理论...     

基于瞬时无功功率理论的特定次谐波电流检测方法

有源电力滤波器是一种动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置,当系统中谐波含量较大,超过了有源滤波器的补偿容量时,需要对含量较大的特定次谐波进行补偿。本文在matlab/Simulink建立仿真模型,通过比较a相负载电流、检测出的特定次谐波电流波形,该法能够准确地将三相四线制电路中负载电流的任意次谐波电流检测出来。     

分布式网中的变流器拓扑结构性能的对比分析

在我国现行的低电压配电网络中一般采用TT、TN配电方式,即三相四线制配电,为了使分布式发电机组与四线制低压电网相连接,需要选择一个合适的变流器拓扑结构。同时为了提高电网中的电能质量,分布式发电机组需要添加有源电力滤波器(APF)后再接入四线制低压电网中。现对两种四线制拓扑结构——非分裂链路式四桥臂变流器和分裂链路式三桥臂变流器拓扑结构的性能进行对比分析。在控制的难易程度、电磁兼容性(EMC)、中点控制、直流侧母线电压利用率和电路复杂性等方面进行对比分析。总结出分裂链路式三桥臂拓扑结构变流器主要性能要优于非分裂链路式四桥臂变流器,主要体现于相同电路复杂性和直流母线利用率的参照标准下,分裂链路式三桥臂拓扑结构的变流器在电流控制方面更加简单,同时有较小的电磁兼容性问题。     

基于电源电流控制的三相SAPF控制与设计

文章全面分析了基于电源电流控制的三相并联型有源电力滤波器SAPF的控制方案,建立了基于同步旋转d-q坐标系的典型双环控制结构.在电流控制中,针对负载谐波性质对电流补偿特性的影响采用了在负载侧串入电感以延缓这种电流变化率,从而降低电流内环控制难度的方法;针对传统PI调节器的不足采用了电流预测控制来改善系统的动态响应.控制系统采用根轨迹和阶跃响应相结合的系统综合方法进行了设计.最后,建立了三相SAPF的实验平台,实验结果验证了上述方案的正确性和有效性.