浅谈三相四线制电容中点式并联有源电力滤波器直流侧电压控制

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1、总第48卷第545期电测与仪表V01．48No．5452011年第O5期ElectricalMeasurement&InstrumentationMay．20Il三相四线制电容中点式并联有源电力滤波器直流侧电压控制唐忠，江颖达，姚永生。，郭威(1．上海电力学院计算机与信息工程学院，上海200090；2．江苏宜兴供电公司，江苏宜兴214200；3．浙江湖州意杰电力科技有限公司，浙江湖州313211)摘要：通过瞬时功率平衡原理得到了有功损耗电流与直流电压波动的关系，通过基尔霍夫电流定律得到了直流侧上下电容

2、电压差与不平衡电流的关系。根据电压控制性能指标所设计的串联PI环节校正装置参数，最后在PSCAD／EMTDC中仿真证明了所提出直流侧电压控制方法的可行性。关键词：有源电力滤波器；直流侧电压控制；功率中图分类号：TM933文献标识码：A文章编号：1001—1390(2011)05—0041—04Direct——sideVoltageControlofMid——pointCapacitorThree——phaseFour——wireShuntActivePowerFilterTANGZhong，JIANG

3、Ying—da，YAOYong—sheng，GUOWei’(1．ShanghaiUniversityofElectricPower，Shanghai200090，China．2．YixinPowerSupplyCo．，JiangshuPowerGridCo．，Yixing214200，Jiangshu，China．3．ZhejiangHuzhouYijieElectricTechnologyLtd．Co．，Huzhou3l3211，Zhejiang，China)Abstract：Thepassageh

4、asobtainedtherelationbetweenpowerlosscurrentanddirect—sidevoltagethroughinstantpowerbalanceprinciple，andalsoobtainedtherelationbetweendirect—sideupanddowncapacitorvoltageerrorandunbalancedcurrentthroughkirchhoffSlaw．AccordingtothedesignedseriesPIcompone

5、ntparameterofvoltagecon—trolperformancetarget，thepassagehasprovedthefeasibilityofproposeddirect—sidevoltagecontrolmethodinPSCAD／EMTDC．Keywords：activepowerfilter，direct—sidevoltagecontrol，power0引言影响直流侧电容电压稳定性的因素有：三相逆变三相有源电力滤波器作为一种理想的谐波补偿桥元器件IGBT产生的开关损耗，非

6、线性负载的突加装置，主要研究方向包括：拓扑结构、谐波电流检测算和突卸、三相四线制产生的负序电流。这些因素都会法、谐波电流补偿算法及数字化实现。其中对于拓扑使得电网与直流侧电容交换有功功率，从而导致电容结构与检测算法的研究已经比较成熟，其关键技术将电压的波动。另一方面，三相四线制电容中点式并联主要集中于谐波电流补偿控制算法和数字化实现。有源电力滤波器在补偿谐波电流时要求两个电容的而谐波电流控制算法的实现要求直流侧电容电压必电压都保持稳定，并且要高于电网电压峰值。因此，须保持稳定。直流侧电容电压偏低会使得

7、补偿的精对于直流侧电容电压的控制提出了更高的要求。度降低，而直流侧电容电压偏高将使得有源电力滤波本文通过在PSCAD／EMTDC中搭建三相四线制器的干扰性谐波电流增加。因此，直流侧电容电压的电容中点式并联有源电力滤波器的系统模型，在谐波控制，对于保证有源电力滤波器的谐波电流补偿效果检测模块中加入直流侧电容总电压控制和均压控制具有重要意义。模块，采用滞环控制的谐波补偿算法，通过仿真证明一41—总第48卷第545期电测与仪表VO1．48NO．5452011年第O5期ElectricaIMeasuremen

8、t＆InstrumentationMay．201l了所提出直流侧电压控制方法的可行性。值与直流电压之比不能大于75％，而采用电压型全1有源电力滤波器的工作原理桥逆变电路，输出电压幅值仅为电容电压一半，考虑图1为三相四线制电容中点式并联有源电力滤1．2倍的裕量，选择直流侧电容电压，取直流侧电压波器系统结构图，主电路是三相桥电压源型逆变器，IO00V，图3为电容总电压控制原理框图。采用基于瞬时无功功率的i，i检测算法，如图2。将有源电力滤波器所要补偿的谐波电