一種無變壓器混合有源電力濾波器及其控制策略研究.pdf

1、混合有源電力濾波器可以在獲得良好補(bǔ)償性能的同時(shí)有效降低有源部分容量，非常適用于大容量負(fù)載的諧波補(bǔ)償，因此其主電路設(shè)計(jì)和控制方法研究具有重要的理論和工程意義。本文針對(duì)基于LC輸出濾波器的20kVA三相三線無變壓器混合有源電力濾波器實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，重點(diǎn)研究其電路拓?fù)洹⒅麟娐吩O(shè)計(jì)、電流控制技術(shù)以及在設(shè)計(jì)過程中普遍存在的一些問題.
　　 針對(duì)眾多目前普遍使用的并聯(lián)混合有源濾波器拓?fù)?，本文在電網(wǎng)電流反饋控制下的諧波等效電路基礎(chǔ)上對(duì)其電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行

2、分析，并以提高濾波效果和降低有源部分容量為目標(biāo)討論了各個(gè)拓?fù)涞膬?yōu)缺點(diǎn)．
　　 LC濾波器因其較好的阻抗特性和濾波性能廣泛地應(yīng)用于混合有源濾波器系統(tǒng)，但是其參數(shù)與多個(gè)因素相關(guān)，因此不易設(shè)計(jì)。本文從有源部分容量、系統(tǒng)濾波性能、高頻電流抑制效果等角度出發(fā)，提出了LC參數(shù)的具體設(shè)計(jì)原則。該原則物理意義明確，具有一定的工程實(shí)用價(jià)值。
　　 為提高無變壓器混合有源濾波器的濾波性能，設(shè)計(jì)高性能的電流控制環(huán)，本文基于a-b-c靜止坐標(biāo)系

3、和dq同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系，利用狀態(tài)空間平均法分別在連續(xù)域和離散域中對(duì)并聯(lián)混合型有源電力濾波器建立了數(shù)學(xué)模型。
　　 無變壓器混合有源濾波器的補(bǔ)償性能取決于電流環(huán)的控制精度。由于傳統(tǒng)的電網(wǎng)電流反饋控制無法在五次諧波頻率處獲得滿意的濾波性能，本文提出加入五次諧波前饋／反饋的雙閉環(huán)電流控制，并給出了具體的設(shè)計(jì)過程。該控制器顯著地降低了電網(wǎng)電流的THD，并取得了較好的五次諧波電流抑制效果。但是，由于參考電流信號(hào)和反饋電流中包含大量的諧波分量