單相并聯(lián)型有源電力濾波器的研究與實現(xiàn).pdf

1、由于單相電網(wǎng)中的的各類型非線性負載的大量使用，使得單相電網(wǎng)遭受了嚴重污染，為對單相電網(wǎng)進行有效治理，需要開發(fā)適合單相電網(wǎng)的有源電力濾波器(APF)。目前，對APF的研究主要集中三相APF中，而對適用于單相電網(wǎng)的單相APF則很少關注，對單相APF的控制策略也研究不多。針對這一現(xiàn)狀，本文以實際中使用最為廣泛的一種單相并聯(lián)型APF拓撲結構為例，對單相APF的控制策略中涉及的關鍵內(nèi)容，如虛擬信號構造、補償指令電流提取和閉環(huán)控制參數(shù)設計等方面進行

2、了研究，主要內(nèi)容如下:
　　(1)研究了一種基于d-q檢測法的單相并聯(lián)型APF控制策略。針對單相系統(tǒng)無法利用在三相系統(tǒng)中廣泛使用的d-q理論的不足，該方法在構造與電網(wǎng)電壓、電流正交的虛擬電壓、電流分量的基礎上，采用d-q理論推導出了單相并聯(lián)型APF補償電流指令（包括諧波補償電流分量、無功補償電流分量和有功補償電流分量）的表達式并構建了適用于單相APF控制的雙環(huán)控制策略。對APF在啟動、正常運行和負載突變狀況下的動態(tài)響應過程及APF

3、穩(wěn)態(tài)運行時補償效果的仿真分析，驗證了該方法的有效性。
　　(2)為簡化雙環(huán)控制策略的不足，提出一種功率預測算法的單環(huán)控制策略，在該控制策略中，通過功率預測算法求取了用于穩(wěn)定APF直流側(cè)電容電壓而必須從電網(wǎng)吸收的有功功率表達式，進而獲得實際工作狀態(tài)下補償電流指令。通過仿真分析了APF在啟動、正常運行和負載突變狀況下的動態(tài)響應過程，以及通過仿真和實驗分析了APF穩(wěn)態(tài)運行的補償效果，這些結果驗證了由于功率預測法的使用能取消常規(guī)方法中必須