基于复合型自适应广义积分器三电平APF研究.pdf

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1、《电气自动化}2014年第36卷第5期电力系统及其自动化PowerSystem＆Automation基于复合型自适应广义积分器三电平APF研究王峰，张旭隆(徐州工程学院信电工程学院，江苏徐州221111)摘要：电力有源滤波器(activepowerfilter，APF)是消除电网中非线性负载产生的电流谐波的有效手段之一。提出一种在三相静止坐标下的基于自适应理论的复合控制器，复合控制器包括改进的自适应广义积分器和PI控制器。在最大限度利用PI控制器进行谐波电流快速跟踪的同时，采取自适应广义积分器对各次谐

2、波进行稳态无静差跟踪控制。提出的复合控制器与三电平电压空间矢量调相结合，能够消除单PI控制交流变量时所存在的稳态静差问题和改善系统鲁棒性。详细研究了复合控制器的设计方法，并给出了设计参数和系统的稳定性分析。基于MATLAB／Simulink仿真平台，对基于自适应广义积分器的三电平APF控制系统进行了仿真分析，最后通过实验验证了控制方法的正确性和有效性。关键词：有源电力滤波器；三电平；模糊控制；自适应控制；复合控制器DOI：10．3969／j·issn．1000-3886．2014．05．023[中图分

3、类号]TM921[文献标志码]A[文章编号]1000—3886(2014)05—0062—03ResearchofThree．1eveIAPFBasedonCompositeSelf-adaptiveGeneralizedlntegratorWANGFeng．ZHANGXu—long(DepartmentofInformationandElectricalEngineering，XuzhouInstituteofTechnology，XuzhouJiangsu221111，China)Abstract

4、：Activepowerfilter(APF)isoneofeffectivemeanstoeliminatethecurrentharmonicsgeneratedbynonlinearloadingrid．Thispaperproposesathree-phasestationarycoordinatecompositecontrollerbasedonself-adaptivetheory，consistingofanimprovedself-adaptivegeneralizedintegra

5、torandPIcontroller．WhileharmoniccurrentistrackedthroughthePIcontrollerusedtoitsmaximum，theself-adaptivegeneralizedintegratorisadoptedforsteady-statetrackofsubharmonicswithoutstaticerror．Theproposedcompositecontroller，incombinationwiththephasemodulationo

6、fthethree—levelvoltagespacevectorcaneliminatethesteady—statestaticerrorexistingwiththesystemusingjustthePIcontrolofACvariables，andimprovesystemrobustness．Thispapermakesadetailedstudyofthedesignmethodofthecompositecontrollerandgivesdesignparametersandsys

7、temstabilityanalysis．BasedontheMATLAB／Simulinksimulationplatform，asimulationanalysisismadeofthethree—levelAPFcontrolsystembasedontheserf-adaptivegeneralizedintegrator．Finally。theexperimentverifiesthecorrectnessandeffectivenessofthecontrolmethod．Keywords

8、：activepowerfilter；three—level；fuzzycontrol；adaptivecontrol；compositecontroller0引言时变化的现场谐波。为此，本文提出一种基于PI控制器和自适应广义积分器的复合型控制器，在静止三相坐标系下对三相电流随着电力电子技术的不断发展，谐波治理受到了广泛关注。分别采用复合控制器进行APF输出电流的控制，在省略了复杂有源电力滤波器(activepowerfilter，APF)与由电感、电容