有源電力濾波器的控制方法研究.pdf

1、目前大量的非線性、沖擊性負(fù)載使得電網(wǎng)中的諧波污染日益嚴(yán)重,電能質(zhì)量日益惡化。在一些針對(duì)抑制諧波和補(bǔ)償無(wú)功的裝置中,有源電力濾波器是一種比較理想的裝置,它可以達(dá)到消除電網(wǎng)中諧波、提高供電質(zhì)量的目的。與無(wú)源濾波器相比,有源電力濾波器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)好、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、補(bǔ)償精度高。因此,對(duì)有源電力濾波器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究有十分重要的意義。本文主要是以并聯(lián)型有源電力濾波器為研究對(duì)象,對(duì)諧波電流的檢測(cè)方法與電流跟蹤控制策略、直流側(cè)電壓控制及實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)等問(wèn)題進(jìn)行

2、了研究。
　　本文研究的重點(diǎn)是并聯(lián)型有源電力濾波器的控制方法。具體介紹了三角波控制、滯環(huán)電流控制、無(wú)差拍控制、預(yù)測(cè)控制及重復(fù)控制等控制方法的原理及特點(diǎn)。通過(guò)綜合分析這幾種控制方法的性能和特點(diǎn),總結(jié)出了一種更加優(yōu)化的基于預(yù)測(cè)電流的無(wú)差拍電流跟蹤控制法。該法在傳統(tǒng)的無(wú)差拍電流跟蹤控制基礎(chǔ)上,首先利用預(yù)測(cè)電流控制算法在k時(shí)刻預(yù)測(cè)出有源電力濾波器在k+1時(shí)刻的指令電流參考值,然后根據(jù)離散化后的數(shù)學(xué)模型計(jì)算出PWM信號(hào)的占空比,這樣就彌補(bǔ)了

3、傳統(tǒng)的無(wú)差拍控制方法因算法復(fù)雜導(dǎo)致計(jì)算延時(shí)的不足。同時(shí),在有源電力濾波器系統(tǒng)投入逆變運(yùn)行前,采用直流側(cè)電容預(yù)充電和使直流側(cè)電壓線性增加的方法,防止啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生直流側(cè)沖擊電流;采用直流側(cè)電壓 PI控制方法,使得系統(tǒng)在逆變過(guò)程中,直流側(cè)電壓大小只在一定范圍內(nèi)波動(dòng)。為驗(yàn)證各種檢測(cè)和控制方法的實(shí)用性和有效性,在型號(hào)為T(mén)MS320LF2407A的DSP控制器及其它相關(guān)的外圍電路的硬件平臺(tái)上,完成了有源電力濾波器在電流跟蹤控制及直流側(cè)電壓控制上的軟件