廣義有源電力濾波器的研究.pdf

1、伴隨著我國(guó)電能質(zhì)量問題研究工作的深入開展，利用廣義有源電力濾波器(Generalized Active Power Filter，縮寫為GAPF)進(jìn)行諧波和無(wú)功治理將會(huì)具有巨大的市場(chǎng)應(yīng)用潛力。因此如何恰當(dāng)選擇GAPF的控制算法、提高其性能、發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，是一個(gè)值得研究的課題。 首先，本文介紹了廣義有源電力濾波器的基本原理和組成結(jié)構(gòu)，對(duì)GAPF進(jìn)行了分類討論。分析了基于廣義瞬時(shí)無(wú)功功率理論的dqO諧波檢測(cè)方法，深入研究了dqO法在G

2、APF的各種工作模式下的指令電流瞬時(shí)值的檢測(cè)原理，理論分析和仿真結(jié)果驗(yàn)證了此理論應(yīng)用于三相四線制電力系統(tǒng)的可行性。 其次，針對(duì)傳統(tǒng)的滯環(huán)電流控制方法補(bǔ)償精度不高和不易于數(shù)字化實(shí)現(xiàn)的不足，本文在補(bǔ)償電流控制部分采用新型三維空間電壓矢量PWM控制(3D-SVPWM)方法，同時(shí)深入分析了新型的3D-SVPWM技術(shù)在基于電容中點(diǎn)式三橋臂逆變器主電路的廣義有源電力濾波器中的應(yīng)用，并給出了實(shí)現(xiàn)該方法的實(shí)驗(yàn)步驟。該方法不僅具有高的補(bǔ)償精度和快

3、的響應(yīng)速度，而且不需要采用模擬的控制電路，其整個(gè)控制方法可以通過算法來(lái)實(shí)現(xiàn)。 最后，建立了廣義有源電力濾波器仿真模型，在負(fù)載為三相二極管整流器和三相不對(duì)稱負(fù)載下，比較兩種不同控制算法的補(bǔ)償效果。仿真結(jié)果證明，不論是電源側(cè)三相電流的諧波含量，還是對(duì)于中線電流的補(bǔ)償效果，所提出的3D-SVPWM方法都優(yōu)于傳統(tǒng)的滯環(huán)控制方法。此模型可對(duì)各相諧波與無(wú)功電流進(jìn)行有效的補(bǔ)償，從而提高了電能質(zhì)量，由此驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的參數(shù)和所建模型的正確性。