H桥级联APF直流侧电压平衡控制方法研究

H桥级联型有源电力滤波器能够稳定工作的前提是各个直流侧电容电压均衡。通过对级联APF功率模型的推导和直流侧电容充放电的分析,得出均衡电容电压的三级控制策略。通过总体电压控制实现直流侧总电压稳定,相间均压控制实现每一相的电压和均衡,相内均压控制实现相内的直流电压均衡,最终将每一个直流电压控制在给定值附近。同时级联APF补偿无功和谐波电流,降低网侧电流THD。仿真和实验结果验证了所用方法的可行性,为级联APF向更高电压等级场合的应用提供了基础。

级联H桥STATCOM直流电压失衡分析与控制策略

直流侧电压稳定与均衡控制是保证级联H桥STATCOM安全可靠运行的前提,针对配电网电网电压不平衡时STATCOM相间直流侧电压不均衡问题,基于dq坐标系建立系统三相功率模型,分析相间有功功率交换过程,从理论角度证明负序电流与相间有功功率的内在联系,继而提出一种利用负序电流前馈实现不平衡工况下级联H桥STATCOM相间直流电压均衡的控制策略;另一方面,通过对CPS-SPWM调制法的分析,证明在单位时间内各H桥子模块存在吞吐有功功率不相等的问题,虽然采用基波频率非整数倍载波在一定程度上能减少各子模块有功功率差异,但对相内子模块直流电压均衡控制的效果并不理想,针对这一不足,基于子模块独立控制思想,提出一种改进相内H桥子模块电压均衡控制策略。仿真验证证明了所提出的控制策略的正确性及可行性。