基于空间矢量的三相光伏并网逆变器解耦控制研究 被引量：13

1

作者 易灵芝 彭寒梅 +4 位作者 王根平 何素芬 邹晓 李明 陈彦如 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期72-78,共7页

提出一种基于电网线电压空间矢量的三相光伏并网逆变器解耦方法,将复平面分为6个扇区,在每个扇区内实现两相开关解耦,分别控制相应的输出线电流,实现电流跟踪,改善并网电流波形。最后,利用MATLAB建立三相光伏并网逆变器双环系统仿真模型... 提出一种基于电网线电压空间矢量的三相光伏并网逆变器解耦方法,将复平面分为6个扇区,在每个扇区内实现两相开关解耦,分别控制相应的输出线电流,实现电流跟踪,改善并网电流波形。最后,利用MATLAB建立三相光伏并网逆变器双环系统仿真模型,仿真结果证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 空间矢量 滞环电流控制 三相光伏并网逆变器 解耦 仿真

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多功能并网逆变器及其在微电网中的应用 被引量：48

2

作者 曾正 杨欢 赵荣祥 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期28-34,共7页

提出了一种能同时补偿无功、谐波和不平衡电流的多功能并网逆变器拓扑,并研究了其在微电网中的应用。同时,基于加权电流反馈的思想,给出了一种多功能并网逆变器的滞环电流控制策略。此外,基于同步旋转坐标系的无锁相环电流检测方法,给... 提出了一种能同时补偿无功、谐波和不平衡电流的多功能并网逆变器拓扑,并研究了其在微电网中的应用。同时,基于加权电流反馈的思想,给出了一种多功能并网逆变器的滞环电流控制策略。此外,基于同步旋转坐标系的无锁相环电流检测方法,给出了一种多功能并网逆变器参考电流的生成算法。最后,利用PSCAD/EMTDC验证了所提出方法的有效性和正确性。仿真结果表明,所提出多功能并网逆变器在改善微电网电能质量的同时,还能控制微电网与配电网之间的潮流,在必要时可为配电网提供一定的有功和无功支撑。 展开更多

关键词 微电网 谐波补偿 无功补偿 不平衡补偿 并网逆变器 加权电流反馈 滞环电流控制 无锁相环

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可用于光伏并网的双频逆变器控制策略 被引量：15

3

作者 安树怀 王明渝 +1 位作者 邓威 李翀 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期84-88,共5页

研究了一种新型双频并网逆变器,其中一部分工作在低频,采用电流滞环控制,快速跟踪高频单元电流,传递大部分功率;另一部分工作在高频,采用单周控制,改善光伏并网电流的动态性能,使并网电流和电网电压同频同相。以双频逆变器A相为例分析... 研究了一种新型双频并网逆变器,其中一部分工作在低频,采用电流滞环控制,快速跟踪高频单元电流,传递大部分功率;另一部分工作在高频,采用单周控制,改善光伏并网电流的动态性能,使并网电流和电网电压同频同相。以双频逆变器A相为例分析了其在4种不同工作模态下电流、电压的变化,建立了高频单元平均电路模型,通过理论分析,推导出了单周控制策略。利用Matlab/Simulink建立了仿真模型,验证了双频光伏并网逆变器能够大幅降低开关损耗,使并网电流的总谐波畸变率减小,提高了并网效率。 展开更多

关键词 光伏并网 总谐波畸变率 双频逆变器 电流滞环控制 单周控制

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基于电流预测和虚拟过采样的数字滞环控制 被引量：9

4

作者 刘全伟 邓焰 +1 位作者 胡义华 何湘宁 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期127-133,共7页

并网型变换器的电流波形质量是其重要的技术指标之一。滞环控制是一种常用的电流控制方式,本文在分析传统滞环控制策略基础上,针对不对称多电平拓扑研究了一种基于电流预测和虚拟过采样的数字滞环控制策略。该控制策略可以降低对采样频... 并网型变换器的电流波形质量是其重要的技术指标之一。滞环控制是一种常用的电流控制方式,本文在分析传统滞环控制策略基础上,针对不对称多电平拓扑研究了一种基于电流预测和虚拟过采样的数字滞环控制策略。该控制策略可以降低对采样频率的要求,并能有效改善电流波形质量、降低输出电流的谐波含量。本文利用仿真软件对多种滞环控制策略进行了对比分析,并搭建实验平台对提出的算法进行了实验验证。仿真与实验结果都验证了本文所提出控制算法的正确性。 展开更多

关键词 并网变换器 电流预测 虚拟过采样 数字滞环

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永磁直驱风力发电并网逆变器电流滞环控制 被引量：4

5

作者 华东 李永东 +3 位作者 程志江 谢永流 史瑞静 樊小朝 《可再生能源》 CAS 北大核心 2015年第2期196-202,共7页

永磁直驱风力发电系统网侧逆变器采用单电流环控制时,其稳定性不足,输出电流谐波含量大、电能质量下降。文章分析了含有LCL滤波并网逆变器的数学模型,提出了瞬时功率外环、电流滞环内环的控制策略。通过仿真结果表明,在该控制策略下,并... 永磁直驱风力发电系统网侧逆变器采用单电流环控制时,其稳定性不足,输出电流谐波含量大、电能质量下降。文章分析了含有LCL滤波并网逆变器的数学模型,提出了瞬时功率外环、电流滞环内环的控制策略。通过仿真结果表明,在该控制策略下,并网系统输出的电流波形较好,谐波含量低,具有良好的动态跟踪响应特点,并满足了风力发电并网的控制要求。 展开更多

关键词 直驱风力发电 电流滞环 电流谐波 并网逆变器 电流跟踪

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基于滞环控制的Z源三相全桥光伏并网系统的研究 被引量：9

6

作者 尤鋆 黄金军 +1 位作者 郑建勇 张先飞 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期684-689,共6页

综合滞环和Z拓扑的控制特点,提出了一种适用于Z源三相全桥并网系统的电流滞环控制策略,根据全桥的特点,解决了直通时间的插入与各相同步的问题。由于定频控制,降低了开关损耗,易于滤波环节的设计。保留了滞环控制下动态响应快、精度高... 综合滞环和Z拓扑的控制特点,提出了一种适用于Z源三相全桥并网系统的电流滞环控制策略,根据全桥的特点,解决了直通时间的插入与各相同步的问题。由于定频控制,降低了开关损耗,易于滤波环节的设计。保留了滞环控制下动态响应快、精度高、稳定性好等特点,有效跟踪电网电压。各相独立控制,参考电流可独立设置。Z源的升压,增大系统并网电流,提高光伏系统并网功率。通过仿真与实验分析,证明该策略的可行性。 展开更多

关键词 Z源逆变器 三相全桥 电流滞环 并网电流 直通时间

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能馈型双PWM变换器交流电子负载研究 被引量：17

7

作者 张厚升 李素玲 赵艳雷 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第14期129-132,共4页

采用双PWM变换器设计了一种能馈型交流电子负载,前级PWM变换器实现负载特性模拟功能,设计了单电流滞环控制系统,可以使电子负载对交流电源呈现的阻抗为设定值;后级PWM变换器实现能量回馈功能,设计了并网逆变器的电压、电流双闭环控制系... 采用双PWM变换器设计了一种能馈型交流电子负载,前级PWM变换器实现负载特性模拟功能,设计了单电流滞环控制系统,可以使电子负载对交流电源呈现的阻抗为设定值;后级PWM变换器实现能量回馈功能,设计了并网逆变器的电压、电流双闭环控制系统,其中外环为直流电压控制,控制并网逆变器直流输入端电压稳定,内环为并网电流控制,控制并网逆变器的输出电流与电网电压同频同相,实现单位功率因数逆变。实验结果表明,所设计的单电流环控制系统和电压、电流双闭环控制方法是有效的,输入端能准确地模拟设定阻抗值且实验能量以单位功率因数回馈电网。 展开更多

关键词 交流电子负载 PWM变换器 滞环电流控制 并网逆变器 双闭环控制

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基于空间矢量定时滞环控制的Z源光伏并网控制策略 被引量：5

8

作者 尤鋆 王冲 +1 位作者 郑建勇 翁蓓蓓 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期35-39,68,共6页

利用电压空间矢量对Z源光伏并网逆变器线电流进行定时滞环控制,以控制误差为0且开关频率固定为目标,设计了定时滞环控制器,实现了并网电流与电网电压同步,获得了较高的功率因数。同时,零矢量在每个控制周期开始时刻作用,通过计算零矢量... 利用电压空间矢量对Z源光伏并网逆变器线电流进行定时滞环控制,以控制误差为0且开关频率固定为目标,设计了定时滞环控制器,实现了并网电流与电网电压同步,获得了较高的功率因数。同时,零矢量在每个控制周期开始时刻作用,通过计算零矢量作用时间可能的最小值,计算得到占空比并成功插入直通时间实现了直流升压。所提出的系统及方案具有响应快速、精度高、抗干扰能力强、开关次数少、易于数字化实现等优点。仿真和试验结果均验证了该控制策略的正确性。 展开更多

关键词 Z源空间矢量 定时滞环控制 光伏并网

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基于模糊滞环控制的三相光伏并网系统研究 被引量：5

9

作者 马献花 龚仁喜 +1 位作者 李畸勇 卓浩泽 《电测与仪表》 北大核心 2012年第9期38-42,共5页

滞环控制是一种应用较为广泛的电流跟踪控制,在三相光伏并网逆变器系统的设计中,控制策略常采用电流滞环控制。这种控制方式存在的主要问题是开关频率不固定、电流谐波较大。针对该问题提出了一种模糊滞环宽度控制的方法。通过研究开关... 滞环控制是一种应用较为广泛的电流跟踪控制,在三相光伏并网逆变器系统的设计中,控制策略常采用电流滞环控制。这种控制方式存在的主要问题是开关频率不固定、电流谐波较大。针对该问题提出了一种模糊滞环宽度控制的方法。通过研究开关频率和滞环宽度之间的关系,建立模糊规则,动态地调节滞环比较器的宽度,从而达到稳定开关频率的目的。MATLAB建模仿真表明该方法与传统固定滞环环宽的方法相比,具有跟踪电流谐波含量小,跟踪精度高和响应速度快等优点,同时可有效地降低最大开关频率,保证系统装置运行的可靠性。 展开更多

关键词 三相光伏并网逆变器 滞环电流控制 开关频率 模糊控制

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改进滞环电流控制在光伏并网系统中的应用 被引量：3

10

作者 廖志帆 祁新梅 +1 位作者 郑寿森 王飞 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2011年第5期39-42,共4页

为减少光伏PV(photovoltaic)并网系统功率开关损耗,提高系统响应速度,同时实现电网电压电流同相运行,提出了光伏并网系统改进滞环电流控制方法。该方法基于空间矢量调制SVM(space vector modula-tion)的概念,结合滞环电流控制方法,通过... 为减少光伏PV(photovoltaic)并网系统功率开关损耗,提高系统响应速度,同时实现电网电压电流同相运行,提出了光伏并网系统改进滞环电流控制方法。该方法基于空间矢量调制SVM(space vector modula-tion)的概念,结合滞环电流控制方法,通过对电流误差信号及参考电压的矢量关系改进功率器件开关状态,从而使网侧电流响应快速,同时降低系统开关频率,减少功率器件的功耗。该方法软件及硬件电路简单且易于安装,可有效降低装置成本。结果表明,该方法结合了空间矢量技术和滞环电流控制技术的优点,提高光伏系统直流侧电压利用率,并且系统响应速度快,鲁棒性好。 展开更多

关键词 新能源发电系统 并网 滞环电流控制 空间矢量调制

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基于空间矢量滞环控制的Z源光伏并网逆变器 被引量：2

11

作者 王冲 郑建勇 +2 位作者 葛健 黄金军 刘孝辉 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期63-67,共5页

提出了一种适用于Z源三相光伏系统的定频电流滞环并网控制新方法。该方法首先基于电网电压空间矢量将复平面分为6个区域以实现线电流的解耦控制,再对线电流进行固定次数的定时比较以实现定频控制,解决了直通时间插入问题。该方法能实现... 提出了一种适用于Z源三相光伏系统的定频电流滞环并网控制新方法。该方法首先基于电网电压空间矢量将复平面分为6个区域以实现线电流的解耦控制,再对线电流进行固定次数的定时比较以实现定频控制,解决了直通时间插入问题。该方法能实现单位功率因数运行,具有响应快速、精度高、抗干扰能力强、开关次数少、易于数字化实现等优点。与传统滞环控制相比,该方法对系统干扰及控制误差有较好的抑制能力,保持开关频率固定。通过仿真和样机上的实验验证,证明了该方法的可行性。 展开更多

关键词 光伏并网 逆变器 Z源 电流跟踪 空间矢量滞环 定频

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双极性数字限频式电流滞环控制并网逆变器 被引量：6

12

作者 吴凤江 彭浩荣 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期40-45,共6页

提出一种用于单相并网逆变器的并网电流滞环控制策略,其工作原理为:设置固定的采样周期,在每个采样时刻采集实际的并网电流并与给定电流相比较,根据比较结果直接获得各个开关管的控制信号进而实现对并网电流的控制。推导了开关周期以及... 提出一种用于单相并网逆变器的并网电流滞环控制策略,其工作原理为:设置固定的采样周期,在每个采样时刻采集实际的并网电流并与给定电流相比较,根据比较结果直接获得各个开关管的控制信号进而实现对并网电流的控制。推导了开关周期以及电流纹波随并网电流电角度的分布规律,给出了滤波器参数设计准则。给出了电网电压、并网电流以及各个开关器件工作状态的暂、稳态仿真和实验波形,结果表明,该方法通过合理选取采样频率,无需复杂的并网电流线性闭环控制算法,在获得优良的并网电流控制性能的同时,有效限制了开关器件的最大开关频率,具有算法简单、易于实现、可靠性高等优点。 展开更多

关键词 并网 逆变器 数字式 滞环控制 开关频率限制 双极性 电流控制

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超级电容器在光伏并网系统功率控制中的应用 被引量：8

13

作者 姜喆 尹忠东 《储能科学与技术》 CAS 2013年第3期222-226,共5页

并网光伏发电系统输出功率的波动性和随机性给并网后系统稳定性、光伏发电消纳以及光伏电站电能质量等方面带来了负面影响,制约了光伏发电的发展。针对这一问题,将超级电容器作为功率调节装置,控制光伏并网系统按指定值平滑、准确地输... 并网光伏发电系统输出功率的波动性和随机性给并网后系统稳定性、光伏发电消纳以及光伏电站电能质量等方面带来了负面影响,制约了光伏发电的发展。针对这一问题,将超级电容器作为功率调节装置,控制光伏并网系统按指定值平滑、准确地输出功率,使光伏发电具有可调度性。在分析了超级电容特性、系统构成和双向DC/DC变换器状态空间平均小信号模型的基础上,提出功率、电流双闭环反馈滞环电流控制策略,控制超级电容器吸收或补充输出功率的波动成分。在PSCAD/EMTDC电力系统仿真软件中构建仿真模型,对提出的系统和控制策略进行了仿真分析,良好的仿真结果验证了方法的可行性。 展开更多

关键词 超级电容器 光伏并网 DC DC变换器 滞环控制

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基于线电流解耦的三相光伏逆变器控制研究 被引量：1

14

作者 易灵芝 何素芬 +2 位作者 王根平 彭寒梅 邹晓 《控制工程》 CSCD 北大核心 2010年第1期46-50,54,共6页

三相半桥电压源型逆变器存在三相开关控制相互干扰的问题,要实现定频滞环控制,必须对三相开关控制进行解耦。如果采用基于相电流的解耦控制方法,电流误差准确度过分依赖于逆变器交流侧的电感参数。提出基于线电流的解耦控制方法,保持某... 三相半桥电压源型逆变器存在三相开关控制相互干扰的问题,要实现定频滞环控制,必须对三相开关控制进行解耦。如果采用基于相电流的解耦控制方法,电流误差准确度过分依赖于逆变器交流侧的电感参数。提出基于线电流的解耦控制方法,保持某相开关状态不变,实现另外两相线电流控制的解耦,有效改善光伏逆变器输出性能;并通过采用基于积分法的定频滞环电流控制算法,提高系统控制精度。Matlab仿真结果证明,基于线电流解耦的解耦控制方法,能准确实现电流跟踪;积分滞环电流控制算法在实现定频控制的同时,能有效降低输出电流低次谐波含量,减少稳态误差。 展开更多

关键词 三相光伏逆变器 空间矢量 解耦 滞环电流控制

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采用空间矢量调制方法的光伏并网系统滞环电流控制 被引量：1

15

作者 舒杰 廖志帆 姚少雄 《可再生能源》 CAS 北大核心 2013年第3期26-30,共5页

文章研究了基于空间矢量调制概念的光伏并网系统滞环电流控制技术。该技术使用双滞环控制器获取电流误差信息,内滞环使输出电流在限定范围内,外滞环确定输出指令电压信号的空间位置。根据电流误差信号优化并网逆变器输出电压矢量,使误... 文章研究了基于空间矢量调制概念的光伏并网系统滞环电流控制技术。该技术使用双滞环控制器获取电流误差信息,内滞环使输出电流在限定范围内,外滞环确定输出指令电压信号的空间位置。根据电流误差信号优化并网逆变器输出电压矢量,使误差电流信号变化速度降低,从而使逆变器的开关频率降低。该技术结合了空间矢量控制及滞环电流控制方法的优点,提高了逆变装置直流端的电压利用率,系统响应速度快,并且减少装置的散热及能量损失。 展开更多

关键词 滞环控制 并网 矢量调制 光伏系统 电流控制

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可调度型单相光伏并网逆变器控制策略研究 被引量：3

16

作者 王雪 张建成 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第16期95-100,共6页

为实现中小容量单相光伏发电系统灵活、可控运行,弥补现有控制方法在有功功率调度方面存在的灵活性差、误差较大的问题,提出了一种基于输出电流控制的新型双闭环控制策略。首先进行外环控制器的寻优,然后对采用不同调制方式的电流滞环... 为实现中小容量单相光伏发电系统灵活、可控运行,弥补现有控制方法在有功功率调度方面存在的灵活性差、误差较大的问题,提出了一种基于输出电流控制的新型双闭环控制策略。首先进行外环控制器的寻优,然后对采用不同调制方式的电流滞环控制与新型双环控制策略进行对比分析。利用Matlab/Simulink软件构建了基于各种方案的并网逆变系统模型并进行仿真分析。结果表明,所提出的控制策略在有功功率调度方面具备显著优势,输出电流总谐波畸变率小,功率可调度范围宽,具有广阔的工程应用前景。 展开更多

关键词 并网逆变器 有功功率 可调度特性 双闭环控制 滞环电流控制

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单相并网逆变器的定频滞环电流控制新方法 被引量：3

17

作者 岳舟 谭甲凡 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期66-69,共4页

传统的滞环电流控制算法具有实现简单、动态响应快、对负载参数变化不敏感、电流跟踪误差小等优点,但也存在开关频率随电流变化率变化而波动,造成网侧滤波电感设计困难,功率模块应力及开关损耗增大的不足。通过对滞环电流控制算法的原... 传统的滞环电流控制算法具有实现简单、动态响应快、对负载参数变化不敏感、电流跟踪误差小等优点,但也存在开关频率随电流变化率变化而波动,造成网侧滤波电感设计困难,功率模块应力及开关损耗增大的不足。通过对滞环电流控制算法的原理和开关频率波动的原因进行分析,提出了基于积分法的定频算法。利用MATLAB中的Simulink工具箱,搭建了单相光伏并网系统仿真模型,仿真结果表明,这种算法在保持滞环电流控制算法优点的同时,较好实现了滞环开关频率的稳定。 展开更多

关键词 单相并网逆变器 定频滞环电流控制 电压空间矢量

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基于滞环电流控制具有升压能力非隔离双接地光伏并网逆变器 被引量：9

18

作者 吴子阳 肖岚 +1 位作者 姚志垒 王勤 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第23期8097-8106,共10页

传统非隔离光伏并网逆变器只能工作在降压模式,并存在共模漏电流问题。基于此,该文研究一种非隔离双接地升降压光伏并网逆变器。所提逆变器在1个电网周期内存在Buck、Boost和Buck-Boost 3种工作模式。每种工作模式采用滞环电流控制。每... 传统非隔离光伏并网逆变器只能工作在降压模式,并存在共模漏电流问题。基于此,该文研究一种非隔离双接地升降压光伏并网逆变器。所提逆变器在1个电网周期内存在Buck、Boost和Buck-Boost 3种工作模式。每种工作模式采用滞环电流控制。每个工作模式只有1个功率管高频工作,从而提高系统效率。阐述该逆变器的工作原理,设计滤波器参数,分析系统稳定性,针对该拓扑在滞环控制下的工作特点,给出对应的损耗计算方法。最后,通过搭建一台330W的实验平台,验证所提理论的正确性。 展开更多

关键词 共模漏电流 非隔离 双接地 并网逆变器 滞环电流控制

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改进滞环电流控制策略在光伏并网中的研究 被引量：3

19

作者 马小虎 袁晓玲 施俊华 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2019-2022,共4页

滞环电流控制已广泛应用于光伏并网逆变器技术中,由于固定环宽控制方式下功率开关器件开关频率变化范围较大,从而导致开关功率损耗增大,给滤波电路设计带来不便。提出了一种具有PID功能的变形结构模糊控制来实现变环宽滞环电流控制的方... 滞环电流控制已广泛应用于光伏并网逆变器技术中,由于固定环宽控制方式下功率开关器件开关频率变化范围较大,从而导致开关功率损耗增大,给滤波电路设计带来不便。提出了一种具有PID功能的变形结构模糊控制来实现变环宽滞环电流控制的方法,通过仿真研究该方法可以降低开关频率变化范围,提高电流跟踪精度,THD值减小,谐波含量减少。 展开更多

关键词 滞环电流控制 光伏并网逆变器 变结构模糊控制 变环宽

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有源电力滤波器自适应电网电流滞环控制 被引量：6

20

作者 赵文 张代润 吴敌 《电源学报》 2012年第2期67-71,共5页

简要介绍了基于有功能量平衡原理的控制方法,将自适应电网电流滞环控制方法应用于三相四线制有源电力滤波器。该方法主要根据电网电压、有源电力滤波器接入点电压和电网电流的微分改变滞环电流宽度,从而实现开关频率的稳定;通过改变补... 简要介绍了基于有功能量平衡原理的控制方法,将自适应电网电流滞环控制方法应用于三相四线制有源电力滤波器。该方法主要根据电网电压、有源电力滤波器接入点电压和电网电流的微分改变滞环电流宽度,从而实现开关频率的稳定;通过改变补偿电流的波形实现电网电流的正弦化,且在负载变化时,电网电流能实现动态稳定。该方法的特点是不需要传统的谐波电流检测,可实现数字化控制。使用Matlab仿真,其结果证明了该方法对三相四线制有源电力滤波器进行定频控制是可行的。 展开更多

关键词 有功能量平衡原理 自适应电网电流滞环 三相四线制有源电力滤波器

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