采用滞环电流控制的

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1、电气传动kqqh年第o期rrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrr采用滞环电流控制的三相并联型有源电力滤波器哈尔滨工业大学刘汉奎顾建军徐殿国王炎摘要:文章提出一种三相并联型有源电力滤波器。采用指定谐波消除脉宽调制技术的检测电路不需模拟乘法器,参数调整方便。采用最高开关频率受限电流滞环控制器的控制电路简单,对负载参数变化不敏感。实验证明了这种有源电力滤波器的有效性。关键词:有源电力滤波器指定谐波消除脉宽调制滞环电流控制器3-&’()(

2、**+*,-./0+’12+)3/*.+)45/67895.+)+5/5:;))+6.:16.)1**+)<=>?@AB>=C>D=@AE>AF>G=@AH>IJ@AHK@A,L5.)(-.:M3NOP@Q@RRSR@TU=VSPIWSQX=RUSQ=YPQIPIYSZ=AU[=YP@PSQ][S^S@Y>Q=AHT=QT>=U>Y=AHYSRSTUSZ[@Q^IA=TSR=^=A@U=IA_J‘UST[A=a>SZISYAIU>YS@A@RIH^>RU=PR=SQ@AZ=YS@YbUIcS@ZE>YUSZ][S

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4、IRRSQ变化,滞环宽度设置困难,逆变器的保护实现困h前言难。基于以上分析,本文提出一种采用指定谐波消随着电力电子装置的广泛应用,各类非线性除脉宽调制技术的指令信号获取方法和最高开关负载产生的谐波和无功电流对电网的影响日益严频率受限的滞环电流控制器的三相并联型有源电重。与无源电力滤波器相比,有源电力滤波器能对力滤波器。下面具体分析系统的工作原理和设计变化的负载电流进行动态谐波和无功补偿。在各方法。类有源电力滤波器中,并联型有源电力滤波器能k系统的工作原理够有效地补偿谐波电流源型非线性负载产生的无功和谐波电流ihj三相

5、并联型有源电力滤波器的基本结构如图。它已被广泛研究并有实际产品问世。而并联型有源电力滤波器的性能在很大程h所示。图中,有源滤波器与负载并联联接,逆变度上取决于有源电力滤波器电流指令信号获取的器采用三相桥式电压源逆变器。其输出侧接滤波速度和精度以及逆变器输出电流的控制策略。电感,滤除逆变器功率开关元件开关动作引起的到目前为止,应用于并联型有源电力滤波器谐波电流。三相交流电源电压p三相电源进线电电流指令信号的获取方法主要是基于瞬时无功功流p三相有源电力滤波器输出电流和三相负载电流分别如图h所示。率理论的方法,采用电流采样

6、保持的检测方法和基于电流信号频谱正交性的正弦波调制检测方法iklmj。第h种方法需要的乘法器多,成本较高,实现电路复杂n第k种方法对电路元器件精度要求较高,调整困难n第3种方法需要模拟乘法器,成本也较高。另外,并联型有源电力滤波器可以采用基于非线性的滞环电流控制器,结构简单,鲁棒性好ioj。但普通的滞环电流控制器的开关频率在图h三相并联型有源电力滤波器基本结构很大程度上依赖逆变器输出电流和交流侧电压的3m电气传动2001年第5期=============================================

7、===================设三相交流电源电压为对称正弦波,三相非电流。这时无论负载对称与否,三相非线性负载和线性负载电流对称。有源滤波器的逆变器采用输有源电力滤波器一起相当于三相对称电阻性负出电流闭环控制,可以将有源滤波器看作电流源。载,电源只提供基波有功功率。设三相电源电压为3控制方法的实现2uks(ωt)=Ussin[ωt-(m-1)π](1)3下面简单介绍双极式指定谐波消除PWM技式中k--a,b,c相,对应m=1,2,3术的基本原理,具体分析这种PWM脉冲波形调Us--电压幅值制直流信号和负载电流

8、信号的输出结果,从而设而三相非线性负载电流可以表示为计无模拟乘法器的三相并联型有源电力滤波器参ikL(ωt)=ikLp(ωt)+ikLq(ωt)+ikLh(ωt)(2)考电流的获取电路。可见,负载电流可以分为3部分。式(2)中,三3.1检测电路的基本原理相基波有功电流为双极式指定谐波消除PWM波形具有高、低2电平,是一组幅值为U不等宽的脉冲波。