一种改进单步差拍控制在APF中的应用与分析

针对有源滤波器的控制方法中传统差拍控制法未考虑APF系统内部构造的固有延迟,双步无差拍控制法存在计算量大、灰色预测误差有风险等不足,结合单步差拍控制的概念提出一种改进控制方法。根据APF上一时刻的输出电流和当前时刻开关状态的特点,采用经典电路理论建立差分方程,计算出APF的预测输出电流。分析采样实测谐波电流与预测谐波电流的灰色关系,计算出单步灰色预测的谐波电流值。通过建立含预测输出电流与预测谐波电流关系的目标函数,得到下一时刻的开关控制模式。对实验波形的计算结果表明:采用灰色预测单步差拍控制方法的电源电流畸变率下降到3.35%,谐波总含量降低至1.227 8A,谐波含量少于其他两种控制方法,预测精度得到提高。