基于單周控制四橋臂三相四線制有源電力濾波器的研究.pdf

1、有源電力濾波器是一種用于抑制諧波、補償無功的新型電力電子裝置。它通過實時檢測電網(wǎng)諧波和無功電流，然后產(chǎn)生與之大小相等、相位相反的補償電流，進行實時補償。有源電力濾波器可實現(xiàn)對諧波和無功的動態(tài)補償，其補償特性不受系統(tǒng)阻抗的影響，具有響應快、可控性高、自適應性強等優(yōu)點。 本文對現(xiàn)有的有源電力濾波器的各種主電路拓撲、畸變電流檢測和電流跟蹤控制方法進行了分析。有源電力濾波器的補償性能很大程度上取決于對畸變電流的實時、準確檢測和變流器輸出

2、電流的控制策略。目前畸變電流檢測常用的方法有頻域法的FFT和基于瞬時無功理論的畸變電流檢測法。這些方法均有一定的變換，需要快速、實時運算，因此必須使用高速的數(shù)字微處理器和高性能A/D轉換器，這必將大大提高系統(tǒng)成本，使得電路結構復雜，在一定程度上限制了有源濾波器的發(fā)展。而有源電力濾波器常用的控制方法為三角波調(diào)制、滯環(huán)控制和定時控制等常規(guī)的PWM控制法，這些方法均存在一定的不足。因為有源濾波器存在這些不足，使它的推廣應用在一定程度上受到限制

3、。 單周控制法是一種非線性控制法，它通過控制開關占空比，使在每個周期內(nèi)開關變量的平均值與控制參考信號相等或成一定比例，從而消除穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)誤差。單周控制法具有響應快、抗電源干擾和控制電路簡單可靠等優(yōu)點。 本文是結合導師研究課題完成的，得到了國家自然科學基金資助(國家自然科學基金項目：單周控制理論及其在電力諧波治理中的應用，編號：60172009)。本文在研究單周控制理論的基礎上，將單周控制用于四橋臂三相四線制有源電力濾波器

4、，通過分析其開關周期平均模型，推導出它的控制方程?；诳刂品匠痰淖詈喗猓⒘藛沃芸刂扑臉虮廴嗨木€制有源電力濾波器的電路模型。單周控制三相四線制有源電力濾波器不需要檢測三相負載電流和三相電源電壓，不需要檢測諧波和無功電流，也不需要使用任何乘法器。控制器由幾個帶復位積分器，幾個觸發(fā)器、比較器和一些模擬器件組成，控制電路簡單、可靠，容易實現(xiàn)。主電路開關頻率恒定，容易推廣到工業(yè)和工程實際應用?；陔娐纺Ｐ陀肞SIM仿真軟件對多種負載進行了仿