预测瞬时值控制电力用三相有源滤波器

本论文提出三相并联型有源滤波器的两种新的控制方法 ,即正弦波化控制和瞬时无功功率的控制方法。它们是基于预测瞬时电流的PWM控制。利用这种控制方法 ,既不需要瞬时功率信息 ,也不需要坐标变换 ,能够实现电流的正弦波化并能有效地消除由负载产生的瞬时无功分量 ,通过这种控制能有效地简化控制电路。

基于DSP的三相有源滤波器谐波检测研究

基于广义瞬时无功功率理论,借助dq变换分析了三相有源滤波器DSP控制器中谐波检测模块中低通滤波器设计的特定要求。利用MATLAB软件建立了谐波检测的仿真模型,通过分析比较不同类型、阶数、截止频率低通滤波器对谐波检测效果的影响,确定了谐波检测模块中的各项参数指标。

基于非线性PID控制的三相有源滤波器

将非线性PID控制理论应用于三相电压型有源滤波器的离散控制系统,通过引入非线性跟踪微分器与PID控制信号的非线性组合,推出了基于非线性PID控制的三相有源滤波器的离散控制系统差分方程的迭代格式,并对非线性PID控制的离散差分方程与传统PID控制的离散差分方程进行了MAT LAB仿真.仿真结果表明:采用非线性PID控制可以显著地改善传统PID控制的快速性与超调量之间的矛盾,提高系统的跟踪速度,具有很好的鲁棒性,且具有很好的滤波效果.

三相有源滤波器控制策略

本文介绍了一种实用的三相有源滤波器的控制策略,它的主电路拓扑采用三相四线制电压型变换器。其控制电路分为两部分:相电流基准的产生和滞环控制脉冲调制。相电流基准与相电压同相位,幅值则根据电源,有源滤波器和负载三者之间的能量平衡来确定。

非线性控制技术在三相有源滤波器中的应用

针对三相并联型有源电力滤波器的仿射非线性模型,通过分析得出该模型满足状态反馈的条件,基于微分几何提出了一种基于状态反馈精确线性化的非线性控制策略,设计了非线性控制器,实现了对有源电力滤波器的输出控制。仿真结果表明,该非线性控制器的各项性能指标均良好,验证了所提出的控制方案性能优越。

一种实用的三相有源滤波器控制策略的研究

介绍一种实用的三相有源滤波器（ＡＰＦ）的控制策略，ＡＰＦ的主要电路拓扑采用三相四线制电压型变换器。其控制电路分为两部分：相电流基准的产生和滞环控制脉冲调制。相电流基准与相电压同相位，幅值则根据电源，有源滤波器和负载三者之间的能量平衡来确定。

三相有源电力滤波器重复滑模控制

有源电力滤波器(active power filter,APF)的谐波电流控制直接影响着APF的滤波效果。针对指数趋近率容易产生抖振的问题,提出了一种变指数趋近率,并在dq坐标系下推导出了基于该变指数趋近率的APF滑模控制律。为提高APF对高次谐波的追踪能力,将重复控制和基于变指数趋近率的滑模控制并联,提出了一种APF的重复滑模控方法。仿真结果表明,相对于基于指数趋近率的滑模控制方法,提出的重复滑模控制方法具有更高的稳态精度,电网电流的谐波畸变率更低。

应用微分几何理论的三相并联型有源电力滤波器解耦控制

有源电力滤波器(active power filter,APF)由于其突出性能已被证明是谐波抑制的有效手段之一,然而APF主电路为电压源逆变器(voltage source inverter,VSI),是一个非线性多变量、强耦合的系统,难以建立精确的数学模型,从而给控制器设计及应用带来困难。该文基于微分几何理论提出一种状态反馈精确线性化方法,推导出非线性坐标映射以及非线性反馈变换方程,将APF系统精确线性化,最终实现三相并联电压型APF有功、无功解耦控制器的设计。最后使用Matlab进行仿真并基于DSP和FPGA构成的双微处理器结构设计控制器进行了实验,仿真及实验结果表明,该控制策略能较好的实现APF的解耦控制,具有较好的补偿特性,经该控制算法补偿,谐波畸变率限制在2%以下,同时给出数字PI控制的实验结果作为比较。

基于基波磁通补偿的三相有源电力滤波器

电力系统中的谐波源大多为三相结构。根据基波磁通补偿的滤波新原理研制了一套三相有源电力滤波装置 ,该装置采用 3个独立的串联变压器和 3套独立的逆变器 ,以便应用于实际中可能出现不对称的三相负载。通过 MATLAB仿真确定了串联变压器和无源滤波器参数 ,根据自动控制原理和滞环电流控制的特点推导了控制器参数的选择原则 ,研究了有源电力滤波器投入和切除时的过渡过程。

一种基于自适应滤波的三相有源电力滤波器的检测算法

对电力有源滤波器现有的几种检测算法进行了而单的分析，针对目前在电力有源滤波器中应用较广 泛的瞬时无功功率理论检测法中存在的问题和不足，提出了一种基于自适应滤波理论的三相并联型电力有 源滤波器的新型检测算法，并用 Ｍａｔｌａｂ中的Ｓｉｍｕｌｉｎｋ对基于此算法的有源滤波器进行了建模和仿真．

三相并联有源滤波器的模型与控制

针对广泛使用的非线性负载 (如整流器 )易产生谐波和功率因数较低 ,设计了一种基于单位功率因数控制策略的用以抑制电网谐波、提高负载功率因数的三相并联有源滤波器。文章首先介绍了多功能三相单位功率因数变换器的基本思想 ,分析了主电路数学模型及双环 (直流电压环和电流环 )控制策略及模型。

三相四线制三电平三桥臂有源滤波器中点平衡控制策略

中点平衡问题是三相四线制三电平三桥臂有源电力滤波器(active power filter,APF)的一个固有问题,目前在矢量调制中尚无完善的控制理论完全解决此问题。该文通过对各种电流电压状态下每个三维空间矢量对直流中点电位的影响进行分析,提出了"中点控制度"(neutral-point control grades,NPCG)的概念,并给出了NPCG的计算公式;基于NPCG,在α-β-0坐标系下提出一种基于坐标平移原理的新型"三维矢量优化选择调制策略"(optimized3D space vector modulation,O3DSVM),该调制策略能优化选择NPCG值较高的矢量以合成目标矢量,从而达到最大程度控制直流中点电位偏移的目的。仿真分析验证了中点控制度理论及O3DSVM调制策略的正确性和可行性,采用该策略的APF不但中点电位得到了有效控制,且补偿效果良好。

三相并联有源滤波器的控制策略研究

主要研究了并联有源滤波器的 3种控制策略 :基于瞬时无功理论的控制策略 (IPT) ;单位功率因数控制策略 (U PF ) ;同步功率传输控制策略 (SPF )。分析了 3种控制策略的基本思想 ,用仿真手段比较了 3种控制策略在稳态时谐波抑制性能 ,在负载电流变化时的暂态性能 ,及在电网电压非理想情况下的补偿性能。仿真结果表明 :在谐波抑制方面 ,U PF策略优于其他 2种策略 ;在暂态性能方面 ,U PF策略则略逊于其他 2种策略。在这 3种控制策略中 ,U

采用滞环电流控制的三相并联型有源电力滤波器

文章提出一种三相并联型有源电力滤波器。采用指定谐波消除脉宽调制技术的检测电路不需模拟乘法器 ,参数调整方便。采用最高开关频率受限电流滞环控制器的控制电路简单 ,对负载参数变化不敏感。

一种新的降低三相三线有源滤波器开关损耗的方法

随着用户电力技术的发展 ,有源滤波器逐渐趋于实用化。由于补偿谐波次数较高 ,逆变器开关频率很高 ,由此造成了较大的开关损耗 ,给APF的直流电压控制以及散热带来一定困难。提出一种用于三相三线有源电力滤波器的 3次谐波注入PWM方法。用该方法控制逆变器 ,可以在不影响APF补偿效果的前提下 ,将有源滤波器开关损耗降低 33%。仿真和实验结果证明 ,该方法是有效的。

基于LADRC的三相四线制并联型有源电力滤波器系统分析

为改善三相四线制有源电力滤波器控制器的动态响应速度和性能,首先建立了一种典型三相四线制并联型有源电力滤波器(SAPF)的数学模型;然后设计了1阶线性自抗扰控制器(LADRC)对其进行控制;最后利用经典控制理论在频域对2阶线性扩张状态观测器的收敛性进行了分析;推导了基于1阶线性自抗扰控制器的三相四线制并联型有源电力滤波器系统的抗扰特性和稳定性问题。仿真结果表明,此控制方案优于传统比例–积分–微分控制器,具有良好的跟踪效果和抗扰特性。

三相四线并联型有源电力滤波器的MATLAB/SIMULINK仿真

有源电力滤波器的数学模型是分析和研究有源电力滤波器的基础,同时数学模型还为计算机仿真提供了理论依据。本文以带电容中点的三相PWM变换器为研究对象,对并联型电力有源滤波器建立了数学模型,在此基础上,对整个系统控制策略进行了详细地研究,提出了在d-q-0坐标下的直接电流控制方法,并通过仿真证明了该数学模型的正确性和控制策略的有效性。

基于复合重复控制的LCL型三相四开关有源电力滤波器

三相四开关有源电力滤波器TF-APF(three-phase four-switch active power filter)作为一种容错拓扑,能够在容错状态下运行,有效抑制谐波电流,其研究对于电力电子功率器件及系统可靠性运行具有重要意义;采用LCL型输出滤波器能进一步提高TF-APF中开关次高频谐波的滤波效果,提高补偿精度。针对LCL三阶系统的谐振峰问题,采用一种电容电流反馈的控制策略,有效抑制谐振峰,提升系统稳定性与可靠性;为提高系统对指令电流跟踪的稳态特性与动态特性,采用一种复合重复控制策略,以实现对TF-APF指令电流的精准、快速跟踪控制。基于Matlab仿真实验,验证了所提基于复合重复控制的LCL型TF-APF系统的可行性与有效性。

并联型有源滤波器无谐波电流检测的矢量控制

针对常规的三相有源滤波器的缺点及对其数学模型的分析,提出了一种无谐波电流检测的矢量控制方法。相对于传统的控制方法,克服了传统有源电力滤波器在谐波检测方面对实时性要求较高、计算复杂不易实现的缺点。该方法不需要进行谐波电流检测,同时保证了系统对谐波的补偿效果,具有较好的动态性能。通过理论分析,对其控制策略进行了对应的实验验证。结果表明,提出的控制方法能够符合所需的补偿要求。

基于ZPETC与重复控制的三相四桥臂有源电力滤波器控制策略研究

针对有源电力滤波器现有电流环控制结构复杂、带宽有限的问题,本文提出了基于ZPETC与重复控制的高精度电流环控制策略。利用带惯性的微分环节对控制对象的幅频特性进行校正,利用重复控制高增益的特点设计电流闭环,提高了系统鲁棒性。将重复控制与ZPETC相结合,确保了整个中低频段较大的开环增益,提高了有源电力滤波器的补偿带宽。同时利用参考电流信号前馈到ZPETC,解决了重复控制动态响应速度慢的问题。本文提出的电流环控制策略补偿精度高,响应速度快。仿真结果验证了所提出控制策略的正确性和有效性。