弱電網(wǎng)中有源電力濾波器的研究.pdf

1、隨著化石能源日益匱乏和環(huán)境問(wèn)題愈發(fā)嚴(yán)重，清潔的可再生能源以分布式電源的形式得以大規(guī)模應(yīng)用。分布式電源的增加使得電網(wǎng)呈現(xiàn)弱電網(wǎng)特性，即網(wǎng)絡(luò)阻抗不可忽略且在較寬的范圍內(nèi)變化。弱電網(wǎng)中公共連接點(diǎn)(Point of Common Coupling-PCC)因諧波電流經(jīng)電網(wǎng)阻抗所致的背景諧波，常表現(xiàn)為PCC電壓畸變且不平衡。再則，可再生能源的隨機(jī)性大，分布式電源和負(fù)載之間功率不平衡而容易引起弱電網(wǎng)頻率偏移。因此，弱電網(wǎng)中有源電力濾波器(Activ

2、e Power Filter-APF)應(yīng)用難題之一就是：APF能否適應(yīng)PCC電壓的畸變、不平衡以及頻偏。
　　本文首先推導(dǎo)出一種無(wú)鎖相的旋轉(zhuǎn)矢量檢測(cè)算法，在檢測(cè)環(huán)節(jié)中采用虛擬同步坐標(biāo)系法取代鎖相環(huán)，實(shí)現(xiàn)在弱電網(wǎng)的PCC電壓異常時(shí)諧波、無(wú)功和負(fù)序等電流分量的檢測(cè)，而且可以有效降低檢測(cè)延時(shí)。然后，基于旋轉(zhuǎn)矢量檢測(cè)算法，通過(guò)改進(jìn)直流側(cè)電壓的閉環(huán)控制，推導(dǎo)出一種改進(jìn)的APF控制策略。仿真結(jié)果表明，采用改進(jìn)控制策略的APF在弱電網(wǎng)的PCC電