apf的谐波电流补偿控制策略研究

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1、APF的谐波电流补偿控制策略研究王鹏用电负荷类型的增多及电力电子器件的广泛应用，使得电路中的非线性负载越来越多。这就造成了电网中产生了大量谐波源和功率损耗，给人们生产生活带来丫很多的不便。为了更有效地解决电网屮的谐波问题，提出了通过采用有源电力滤波器来补偿谐波电流的控制策略。该控制策略棊于d-Q坐标系，对谐波电流进行检测。采用P1-重复控制方法来实现无静差指定次谐波补偿，以消除谐波电流。将该控制方法与传统的PI控制进行比较，并分析了PI-重复控制方法的动态性能及稳态性能。仿真结果对比证明了PI-重复控制能很好地对谐波电流进行抑制。PI-重复控制作为一种

2、便捷的控制策略，对谐波具有明显的消除作用，能很好地应用到生产、生活中。关键词：重复控制;PT控制;奋源电力滤波器;谐波;非线性负载;。基金：W家自然科学基金资助项目(51467009)ResearchontheAPT-BasedCompensationControlStrategyforHarmonicCurrentWANGPengDepartmentofInformationEngineering,GansuVocationalandTechnicalCollegeofCommunication:Abstract：Duetoincreasedelec

3、tricityloadtypesandthewideapplicationofpowerelectronicdevices,thenonlinearloadincircuitryisgettingmoreandmore,whichresultsinalargenumberofharmonicsourcesinpowergenerationandlargepowerloss,thisbringsinconveniencetotheproductionlife.Therefore,inordertosolvetheharmonicprobleminthep

4、owergrid，thecontrolstrategyofcompensatingharmoniccurrentbyusingactivepowerfilter(APF)isputforward.Basedond-qcoordinatesystem,theharmoniccurrentisdetected,andaPT-repetitivecontrolmethodisproposedtorealizethesubharmoniccompensationwithoutstaticerror,thustheharmoniccurrentiselimina

5、ted.ComparedwithtraditionalPIcontrolmethod，thedynamicperformanceandsteady-stateperformanceofthePi-repetitivecontrolmethodareanalyzed.Finally,comparisoniscarriedoutbysimulation,theresultsshowthatthePT-repetilivecontrolcanrestrainharmoniccurrentverywell,andPi-repetitivecontrol,asa

6、convenientcontrolstrategy,canbeappliedtoproductionlife.Keyword：Repetitivecontrol;PTcontrol;Activepowerfilter;Harmonic;Nonlinearload;0引言随着电力电子器件的广泛应用及非线性负荷的接入，电网中谐波畸变愈加严重，谐波电流的严重畸变使得设备发热甚至造成损坏。为了解决上述问题，有源电力滤波器(activepowerfilter,APF)应运而生。APF具存高效可控等优点，能够灵活地产生与线路谐波反相的补偿电流，从而消除谐波电流对电

7、网的影响[1-3]o近年来，针对谐波电流的研宄，学者们提出了很多控制方法。并联型APF的电流控制作为对谐波电流的常用控制方法，得到了广泛的研究。目前，已提出了不少针对性的控制方法:PT控制算法简单、可靠性高，但常规的PT控制对交流参考信号难以达到理想的预期控制效果，有一定的局限性U1;无差拍控制具有动态响应速度快的特点，但对系统参数的依赖性较大、鲁棒性较差、瞬态响应超调大包1;滑模控制、重复控制M等一些传统的控制方法都有一定的局限性，不能很好地达到预期效果。为此，针对常规的APF电流PT控制关于负荷电流中缺乏主次谐波补偿的现象，本文提出丫一种新的控制策

8、略。将负载电流屮的各次谐波分量先后经过旋转同步坐标和低通滤波器有效识别并提取信号，通过低通滤波