基于单周期复位积分谐波检测法的三相并联APF研究.pdf

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1、《电气自动化}2011年第33卷第3期电力系统及其自动化PowerSystem＆Automation基于单周期复位积分谐波检测法的-并联APF研究黄建娜苏君(河南工业职业技术学院机械工程系，河南南阳473009)摘要：通过对瞬时电压与瞬时电流乘积的周期复位积分得到基波有功电流，进而用负载电流与基波有功电流相减计算出无功电流与谐波电流之和。相对传统检测法，省去了复杂的谐波电流计算。由于这种方法应用于APF中存在难以实现直流侧平衡控制问题，提出一种新方法，即将直流侧PI调节器输出三等分后再与各相基波有功电流相加作为有功电流的参考信号，这样能实现在提供抵消谐波

2、和无功所需的功率的同时，系统各相均能提供一定的有功电流来维持直流侧电压稳定。仿真和实验结果证明了该方法的正确性。．关键词：并联有源电力滤波器单周期复位积分直流侧电压控制[中图分类号]TN713[文献标志码]A[文章编号]1000—3886(2011)03—0032一O3ResearchonThree·-phaseParallelAPFBasedonSingle--cycleResetIntegrationHarmonicCurrentDetectionHuangjiannaSujtin(DepartmentofMechanicalEngineering，

3、HenanPolytechnicInstitute，NanyangHenan473009，China)Abstract：Thismethodobtainedthefundamentalactivecurrentthroughsingle—cycleresetintegrationoftheproductsofthetransientvoltageandtheinstantaneouscurentandthenloadcurrentsubtractingthefundamentalactivecurrentgotthesumofthereactivecur

4、entandthehannoniccurrent．BecauseofwhenthismethodwasappliedtoAPF，itwasdificulttorealizeDCsidebalancingcontrol，anewmethodwasproposed：thetrisectionoftheoutputofPIregulatorplustoeachphasefundamentalactivecurentwasusedasreferencesignaofactivecurrent，thus，eachphaseofthecontrolsystemcan

5、providedacertainamountofactivepowertomaintaintheDCvoltagestability，atthesametimetoprovidesomeactivepowertooffsetharmoniccurentandreactivecurent．Finally，simulationandexperimentresultsproveitscorectness．Keywords：shuntAPFsingle—cycldresetintegrationcontrolDCvotagecontrolO引言时性强。有学者对其

6、在单相系统中的应用做了研究I9J，取得了很好的效果。本文将单周期复位积分谐波电流检测法用于三相随着现代工业的发展，电力负载变得越来越多样化，使得电系统。该方法通过对瞬时电压与瞬时电流乘积的周期复位积分力系统中的谐波污染日益严重，传统的无源电力滤波器(PF)不得到基波有功电流，然后用负载电流与基波有功电流相减来计算能满足电力系统的需要。有源滤波器以其良好的性能，成为滤除谐波的重要手段。它先检测出由于非线性负载引起的电网中的出无功电流与谐波电流之和。省去了复杂的计算和低通滤波器谐波电流，然后通过电力变换器向系统注入一定量的补偿电流，的使用。当这种方法应用于A

7、PF存在难以实现直流侧平衡控制问题，本文提出一种新方法，即将直流侧PI调节器输出三等分后来抵消系统中的谐波电流。因此谐波电流的检测变得尤为重要，再与各相基波有功电流相加作为有功电流的参考信号，这样能实要求检测方法快速、准确。谐波电流检测方法主要有以下几种：离散傅里叶变换法、瞬现在提供抵消谐波所需的有功的同时，系统各相均能提供一定的时无功功率理论检测法以及自适应检测法J。其中前两者应有功电流来维持直流侧电压稳定。用最为广泛，尤其瞬时无功理论以其非常好的实时性被广泛应最后，利用EMTP对系统进行了仿真的基础上，用TI公司的用，但也都存在缺点：离散傅里叶变换法

8、虽然具有很高的检测精DSP为开发平台进行了实验验证。度，但其需要一个工频周期才能