为了研究应用于中高压领域的有源电力滤波器(APF),建立了3级H桥级联APF数学模型,采用载波相移调制技术将装置的等效开关频率提高6倍,基于瞬时无功功率理论提取谐波及无功电流,采用三角载波比较法跟踪指令电流,直流侧电压采用分层控制来...为了研究应用于中高压领域的有源电力滤波器(APF),建立了3级H桥级联APF数学模型,采用载波相移调制技术将装置的等效开关频率提高6倍,基于瞬时无功功率理论提取谐波及无功电流,采用三角载波比较法跟踪指令电流,直流侧电压采用分层控制来实现稳压和均压。仿真结果表明,H桥级联APF能够快速精确地检测出谐波及无功电流,在器件开关频率1.05 k Hz下补偿谐波及无功电流,将电网相电流THD由27.66%降至1.24%,同时维持直流侧电压的稳定和均衡,使电压误差率不超过2%。系统能在1个电网周期内响应负载的动态变化,从而验证了方案的可行性。展开更多
为满足并联型有源电力滤波器(shunt active power filter,SAPF)不同补偿容量需求,提升模块化设备的通用性和可扩展性,提出一种耦合点隔离型模块化有源电力滤波装置解决方案。对APF多模块并联结构的稳定性及直流侧电压需求进行了分析,...为满足并联型有源电力滤波器(shunt active power filter,SAPF)不同补偿容量需求,提升模块化设备的通用性和可扩展性,提出一种耦合点隔离型模块化有源电力滤波装置解决方案。对APF多模块并联结构的稳定性及直流侧电压需求进行了分析,结果表明,其稳定性问题会给控制器设计带来困扰,且并联模块的直流侧电压不能得到有效降低。所提出的耦合点隔离型模块化有源滤波装置,以H桥级联作为分压模块实现有源滤波部分与公共耦合点电压在控制上的软隔离,有源滤波模块承担谐波及无功电流补偿任务。该系统运行于弱电网时,其多机并联稳定性可等效处理为单机运行于理想电网的稳定性问题,降低了多模块系统控制器设计的难度。仿真和实验验证了所提方案的有效性。展开更多
针对单相H桥级联型有源电力滤波器(active power filter,APF),提出一种基于模型预测控制的单目标预测控制法。通过建立电流跟踪误差的指标函数,将输出电平作为控制变量,选取使指标函数值最小的输出电平,实现对参考电流的跟踪。结合改进...针对单相H桥级联型有源电力滤波器(active power filter,APF),提出一种基于模型预测控制的单目标预测控制法。通过建立电流跟踪误差的指标函数,将输出电平作为控制变量,选取使指标函数值最小的输出电平,实现对参考电流的跟踪。结合改进的电压排序法,采用子模块电容电压的改进平衡控制策略,实现子模块电容电压平衡,并降低了器件的平均开关频率。对输出电流模型预测控制的稳态误差进行理论分析,探索了系统参数与系统补偿性能的关系。与传统控制方法相比,该方法无需考虑复杂的参数整定与权重系数设计,且具有计算量少与易于数字化实现等优点。搭建了H桥级联型APF仿真平台,仿真结果表明,APF系统可快速补偿中压大容量系统中的谐波电流,具有优越的动、静态性能。展开更多
文摘为了研究应用于中高压领域的有源电力滤波器(APF),建立了3级H桥级联APF数学模型,采用载波相移调制技术将装置的等效开关频率提高6倍,基于瞬时无功功率理论提取谐波及无功电流,采用三角载波比较法跟踪指令电流,直流侧电压采用分层控制来实现稳压和均压。仿真结果表明,H桥级联APF能够快速精确地检测出谐波及无功电流,在器件开关频率1.05 k Hz下补偿谐波及无功电流,将电网相电流THD由27.66%降至1.24%,同时维持直流侧电压的稳定和均衡,使电压误差率不超过2%。系统能在1个电网周期内响应负载的动态变化,从而验证了方案的可行性。
文摘为满足并联型有源电力滤波器(shunt active power filter,SAPF)不同补偿容量需求,提升模块化设备的通用性和可扩展性,提出一种耦合点隔离型模块化有源电力滤波装置解决方案。对APF多模块并联结构的稳定性及直流侧电压需求进行了分析,结果表明,其稳定性问题会给控制器设计带来困扰,且并联模块的直流侧电压不能得到有效降低。所提出的耦合点隔离型模块化有源滤波装置,以H桥级联作为分压模块实现有源滤波部分与公共耦合点电压在控制上的软隔离,有源滤波模块承担谐波及无功电流补偿任务。该系统运行于弱电网时,其多机并联稳定性可等效处理为单机运行于理想电网的稳定性问题,降低了多模块系统控制器设计的难度。仿真和实验验证了所提方案的有效性。
文摘针对单相H桥级联型有源电力滤波器(active power filter,APF),提出一种基于模型预测控制的单目标预测控制法。通过建立电流跟踪误差的指标函数,将输出电平作为控制变量,选取使指标函数值最小的输出电平,实现对参考电流的跟踪。结合改进的电压排序法,采用子模块电容电压的改进平衡控制策略,实现子模块电容电压平衡,并降低了器件的平均开关频率。对输出电流模型预测控制的稳态误差进行理论分析,探索了系统参数与系统补偿性能的关系。与传统控制方法相比,该方法无需考虑复杂的参数整定与权重系数设计,且具有计算量少与易于数字化实现等优点。搭建了H桥级联型APF仿真平台,仿真结果表明,APF系统可快速补偿中压大容量系统中的谐波电流,具有优越的动、静态性能。