基于DSP的数字控制三相直流侧APF

提出了基于DSP的三相直流侧APF数字控制解决方案。针对最大功率为5kW的三相整流桥装置,采用直流侧APF作为谐波补偿方案,给出了详细的主电路关键参数设计方法,设计了电路硬件系统。基于MC56F8323芯片,完成软件架构及程序设计,包括数字PI算法及程序流程。最后通过实验证明了设计方案的正确性。

并联型有源电力滤波器直流侧电压优化控制

直流侧电压的控制是并联型有源电力滤波器(active power filter,APF)的关键技术之一。直流侧电压的大小将影响到APF的功率损耗和补偿性能。而在复杂的工业应用场合,各种负载的波动将会造成APF公共耦合点的电网电压的波动,进而影响到APF的补偿性能。以三相三线并联型有源电力滤波器为例,分析APF的功率损耗和直流侧电压之间的关系以及补偿性能和直流侧电压、电网电压之间的关系,并提出一种采用下垂调节器来控制直流侧电压指令值的控制策略。当电网电压升高时,提高直流侧电压,从而提高APF的补偿性能;当电网电压降低时,降低直流侧电压,在保证APF的补偿性能的基础上降低功率损耗。仿真和实验结果验证了理论分析,采用下垂调节器能够实现APF功率损耗和补偿性能的综合优化。

三相四开关结构的容错型有源电力滤波器

提出了一种基于三相四开关结构容错型有源电力滤波器,并提出其控制方法。首先给出了容错型有源电力滤波器的结构和运行模式。逆变器某相故障时,逆变器的容错结构为三相四开关型逆变器,即以两个电容组成的桥臂代替故障相,并分析了其工作原理。提出了稳定直流侧总电压和两个电容电压平衡的方法。仿真结果表明,三相四开关结构容错型有源电力滤波器在正常工作状态和故障状态都能较好地抑制谐波,直流侧电压保持稳定,系统可靠性高。

有源电力滤波器直流侧电压新的控制策略

针对有源电力滤波器(APF)直流侧电压传统PI控制策略参数难以确定的问题,设计了一种基于模糊控制的参数自整定的模糊PI控制器.通过对APF的工作原理分析可知谐波电流补偿效果与直流侧电压稳定密切相关.以实际电压与给定电压的差值及其变化率为输入量建立模糊控制规则,实现PI参数自调节的目的.MATLAB仿真结果表明,在模糊PI控制策略下,直流侧电压更稳定,APF滤波效果也更好.

有源电力滤波器直流电压简单模糊比例控制

有源电力滤波器(APF)是治理电流谐波最有效的装置。APF的直流侧电压要控制稳定才能很好地补偿电流谐波。目前有很多直流电压控制方面的研究,但没有揭示直流电压的内在机理也没有提出最优的控制算法。分析了直流电压的特性,提出了一种简单模糊比例(SFP)控制算法控制直流电压。该控制器基于模糊逻辑实现对比例增益Kp的调节。Kp在稳态时变小可提高补偿精度,瞬态时变大能快速收敛,因此控制器获得了极好的抑制谐波与快速稳定的性能。另外该控制器结构简单,物理意义明确,通过仿真与试验证明该算法使APF快速稳定且有效抑制谐波。