基于改進(jìn)PR控制的三相四橋臂APF的研究.pdf

1、文章以三相四線制系統(tǒng)下 APF為主要研究對象，深入討論了以下三個關(guān)鍵技術(shù)：系統(tǒng)諧波檢測技術(shù)、電流內(nèi)環(huán)跟蹤控制策略、四橋臂3D-SVPWM調(diào)制技術(shù)。同時，對APF控制系統(tǒng)進(jìn)行了軟硬件設(shè)計。文中所做的研究工作主要有以下幾點：
　　首先，在諧波電流檢測環(huán)節(jié)，分別對傳統(tǒng)的ip-iq-0諧波檢測算法、dq0同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)諧波檢測算法以及 abc直接投影諧波檢測算法進(jìn)行理論分析和仿真驗證。針對傳統(tǒng)三相四線制檢測算法動態(tài)響應(yīng)能力差，檢測精度低等不

2、足，提出了一種改進(jìn)的三相四線制諧波檢測算法。同時，在MATLAB下進(jìn)行了改進(jìn)的與傳統(tǒng)的諧波檢測算法的仿真對比驗證。仿真結(jié)果表明：改進(jìn)的三相四線制諧波檢測算法在動態(tài)響應(yīng)能力及檢測精度方面均優(yōu)于傳統(tǒng)三相四線制諧波檢測算法。
　　其次，在電流跟蹤控制性能上對比分析了PI控制和PR控制的優(yōu)劣，結(jié)果表明PR控制無靜差跟蹤性能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)PI控制。但是，由于PR控制帶寬窄，電網(wǎng)電壓頻率一旦發(fā)生波動，其控制性能將大大下降。為了增大PR控制的帶

3、寬，增強(qiáng)抗頻率偏移能力，提出了改進(jìn)PR控制方法，并且對改進(jìn)PR控制器中五個參數(shù)的取值進(jìn)行了詳細(xì)的仿真對比分析。在調(diào)制算法環(huán)節(jié)，進(jìn)一步對3D-SVPWM算法進(jìn)行坐標(biāo)空間的優(yōu)化，并詳細(xì)分析在a-b-c自然坐標(biāo)系下開關(guān)矢量的選擇以及開關(guān)占空比的計算。最后在MATLAB中搭建了整個三相四線制系統(tǒng)的仿真模型，分別對改進(jìn)PR控制策略以及優(yōu)化的3D-SVPWM調(diào)制算法進(jìn)行一一驗證。仿真結(jié)果表明：在無靜差跟蹤、快速響應(yīng)以及穩(wěn)態(tài)性能方面，改進(jìn)PR控制表現(xiàn)