一種新穎高壓有源濾波器控制策略研究.pdf

1、電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，一方面給電能的變換和應(yīng)用帶來(lái)了方便，另一方面又給電力系統(tǒng)帶來(lái)了較嚴(yán)重的電能質(zhì)量問(wèn)題，如諧波污染、無(wú)功問(wèn)題、電壓波動(dòng)及不平衡等。有源電力濾波器(Active Power Filter，APF)被公認(rèn)為是治理電網(wǎng)諧波及無(wú)功污染、改善電能質(zhì)量最有效的手段，已成為電力電子技術(shù)應(yīng)用中一個(gè)比較新的研究熱點(diǎn)。但是APF在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用還遠(yuǎn)沒(méi)達(dá)到成熟階段，與無(wú)源濾波器相比，在實(shí)際應(yīng)用中仍然居于次要地位，有很多問(wèn)題有待于進(jìn)一步研究和完

2、善。為此，本文詳細(xì)分析了APF的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及控制策略。
　　首先本文分析了有源電力濾波器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括：變壓器耦合的APF拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、串聯(lián)型APF拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、并聯(lián)型APF拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及基于多電平技術(shù)的APF拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：并說(shuō)明了這些拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)，隨后列舉了比較典型的APF幾種常見(jiàn)的控制策略，并重點(diǎn)分析了混合級(jí)聯(lián)有源濾波器的工作原理及其控制策略。決定APF補(bǔ)償效果的關(guān)鍵因素是諧波和無(wú)功檢測(cè)性能，基于瞬時(shí)無(wú)功理論的諧波檢測(cè)方法在工程中得到了

3、廣泛的應(yīng)用，在論文中，詳細(xì)分析了諧波和無(wú)功檢測(cè)算法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。
　　在上述分析的基礎(chǔ)上，本文給出了一種新的有源電力濾波器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用電壓源和電流源串聯(lián)的新型APF結(jié)構(gòu)，這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)補(bǔ)償電流完全由電流源產(chǎn)生，電壓源輸出的多電平電壓波形使電流源并連在高壓電網(wǎng)中兩端承受電壓在極小的范圍內(nèi)，改善了APF的補(bǔ)償效果。提高了APF的動(dòng)態(tài)性能。由于電流源采用簡(jiǎn)單的H橋的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，采用傳統(tǒng)的電流跟蹤控制策略，通過(guò)三角波比較產(chǎn)生PWM