基于改進(jìn)空間矢量的APF電流控制策略研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，電力電子裝置越來越廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和生活中。由于電力電子裝置的非線性，導(dǎo)致電能質(zhì)量問題日益嚴(yán)重，有源電力濾波器能夠動(dòng)態(tài)補(bǔ)償諧波和無功，是目前治理電能質(zhì)量問題的主要裝置。本文對(duì)并聯(lián)型有源電力濾波器(APF, Active Power Filter)的電流控制技術(shù)進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容如下:
　　首先介紹了有源電力濾波器的相關(guān)理論，重點(diǎn)闡述了空間矢量控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀?；谌嗳€制并聯(lián)型APF，介紹了其

2、基本工作原理并推導(dǎo)建立了其數(shù)學(xué)模型，闡述了SVPWM控制的基本原理，給出了APF傳統(tǒng)SVPWM控制的具體實(shí)現(xiàn)方法，并設(shè)計(jì)了重復(fù)+PI復(fù)合控制器。
　　其次針對(duì)傳統(tǒng)SVPWM控制必須以參考電壓矢量作為輸入，涉及電流-電壓(I-V)轉(zhuǎn)換控制器設(shè)計(jì)和坐標(biāo)變換等問題，提出了一種基于分切合整思想的改進(jìn)SVPWM與重復(fù)預(yù)測(cè)相結(jié)合的控制策略。在三相靜止坐標(biāo)系下，依據(jù)電網(wǎng)電壓判斷扇區(qū)，根據(jù)作用空間電壓矢量的不同將一個(gè)開關(guān)周期分割為三個(gè)時(shí)間段，分析

3、各個(gè)時(shí)間段內(nèi)的濾波電感電流的變化量，然后求和三個(gè)時(shí)間段的濾波電感電流總變化量來計(jì)算電壓矢量作用時(shí)間，從而簡(jiǎn)化了控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。同時(shí)，為消除系統(tǒng)采樣延遲誤差，引入無差拍電流預(yù)測(cè)技術(shù)，介紹了無差拍控制基本原理和幾種常見的電流預(yù)測(cè)方法，并采用基于外推法的重復(fù)預(yù)測(cè)算法來實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出電流的精確預(yù)測(cè)。
　　最后基于Matlab/Simulink平臺(tái)搭建了仿真模型，進(jìn)行了相關(guān)硬件、軟件的設(shè)計(jì)，搭建了試驗(yàn)平臺(tái)并進(jìn)行了試驗(yàn)研究，仿真和試驗(yàn)結(jié)果證明了本