基于DPC的有源電力濾波器系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著越來(lái)越多的非線性電力電子器件應(yīng)用于實(shí)際生活中，電力污染情況越來(lái)越嚴(yán)重。為了提高電網(wǎng)電能質(zhì)量，有源電力濾波器越來(lái)越得到國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。本文把并聯(lián)型有源電力濾波器的控制策略作為主要的研究重點(diǎn)。
　　本文在abc坐標(biāo)系和dq坐標(biāo)系下對(duì)三相三線制APF、四橋臂APF建立數(shù)學(xué)模型，分析了影響直流側(cè)電容電壓波動(dòng)的原因。在諧波檢測(cè)部分，針對(duì)在電網(wǎng)電壓不對(duì)稱時(shí)p、q檢測(cè)法和ip、iq檢測(cè)法自身誤差，采用了一種改進(jìn)ip、iq檢測(cè)。該檢測(cè)方法增

2、加了基波正序電壓分量的提取，消除了在電壓不對(duì)稱時(shí)鎖相環(huán)帶來(lái)的誤差。
　　針對(duì)直接功率控制策略采用的功率滯環(huán)比較器寬度是不變的，存在開(kāi)關(guān)頻率高且變化范圍大的問(wèn)題，提出了模糊自整定環(huán)寬的直接功率控制策略。根據(jù)功率的偏差值以及耦合功率動(dòng)態(tài)的獲得任一時(shí)刻滯環(huán)寬度，實(shí)現(xiàn)滯環(huán)比較器寬度的自整定；仿真結(jié)果表明該控制策略具有更小的最高開(kāi)關(guān)頻率和較小的頻率變化范圍，從而降低了開(kāi)關(guān)頻率及其波動(dòng)范圍，并且在負(fù)載突變時(shí)開(kāi)關(guān)頻率基本上保持不變，具有更好的魯

3、棒性。為優(yōu)化有源電力濾波器直流側(cè)電壓穩(wěn)壓控制通常采用PI控制存在超調(diào)量以及動(dòng)態(tài)性能差的問(wèn)題，提出了雙模糊自適應(yīng)PI的直接功率控制策略。當(dāng)直流側(cè)電壓波動(dòng)比較大時(shí)，采用語(yǔ)言變量較少的模糊規(guī)則1進(jìn)行粗調(diào)，可以加快系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)；當(dāng)直流側(cè)電壓波動(dòng)比較小時(shí)，采用語(yǔ)言變量稍多的模糊規(guī)則2進(jìn)行細(xì)調(diào)，可以保證系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度；仿真結(jié)果表明該控制策略提高直流側(cè)電壓的穩(wěn)定性，有效的抑制了超調(diào)，提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，同時(shí)系統(tǒng)補(bǔ)償諧波的精度大大得到提高。

4、　　對(duì)于傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)矢量表存在無(wú)功功率波動(dòng)的現(xiàn)象，提出了基于新型雙開(kāi)關(guān)矢量表的DPC控制策略。該控制策略采用了兩個(gè)開(kāi)關(guān)矢量表，對(duì)無(wú)功功率偏差進(jìn)行判斷，根據(jù)其大小變化選擇不同的開(kāi)關(guān)矢量表，達(dá)到了快速調(diào)節(jié)無(wú)功功率的目的，獲得了更好的諧波補(bǔ)償性能。在四橋臂APF系統(tǒng)采用一種結(jié)合直接功率控制和滯環(huán)控制的可選擇性補(bǔ)償復(fù)合控制策略。該控制策略同時(shí)包含了直接功率控制和滯環(huán)控制的特點(diǎn)，一方面無(wú)需諧波電流檢測(cè)電路，提高了實(shí)時(shí)性，另一方面控制更為簡(jiǎn)單，且在不同