差模有源阻尼在PWM变流器中的应用分析.pdf

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1、第43卷第9期电力系统保护与控制Vl01．43NO．92015年5月1日PowerSystemProtectionandControlMay1，2015差模有源阻尼在PWM变流器中的应用分析刁倩，陆康(安徽理工大学电气学院，安徽淮南232001)摘要：PWM变流器应用LCL型滤波结构来获得高的滤波性能。无源元件之间相互作用导致的谐振现象需使用无源阻尼或有源阻尼来抑制。相对于无源阻尼来说使用有源阻尼，采用合适的控制策略，能在保证滤波器性能的同时能耗也有所减少。提出了用有源阻尼控制策略去抑制两线问的振荡。该有源阻尼控制策略依据状态反馈的极点配置方法达到抑制共振的目的，并使用加权导纳函数来分

2、析和选择合适的有源阻尼增益来抑制PWM变流器的低次谐波。给出了容量为10kVAPWM变流器原型机的实验结果，实验结果验证了有源阻尼方法的有效性和设置阻尼增益方法的正确性。关键词：PWM变流器；LCL型滤波；有源阻尼；状态反馈；加权导纳函数AnalysisofdifferentialmodeactivedampingapplicationinPWMconverterDIAOQian，LUKang(SchoolofElectricalEngineering，AnhuiUniversityofScienceandTechnology,Huainan232001，China)Abstract：

3、PWMconverterappliesLCLfilterstructuretoobtainhighfilteringperformance．Theinteractionofpassivecomponentswillcauseresonancephenomenoninafilter，theseoscillationsneedtousethepassivedampingoractivedampingtosuppress．Notonlypassivedampingwillleadtotheincreaseofenergyconsumption，butalsoreducetheeficienc

4、yoffilter．Usingactivedampingandapplyingappropriatecontrolstrategiescanensurefilterperformancewhilehavelessenergyconsumptioncomparedwithpassivedamping．Anactivedampingcontrolstrategyispresentedtosuppresstheoscillationbetweentwolines．Theactivedampingcontrolstrategysuppressesresonancebasedonstatefee

5、dbackpoleassignmentmethod，andusesweightedadmittancefunctionstoanalyzeandselecttheappropriateactivedampinggaintosuppresslowharmonicsofPWMconverter．Theexperimentalresultsofcapacityof10kVAPWMprototypeconverterarealsogiven，theexperimentalresultsverifytheeffectivenessoftheactivedampingmethodandthecor

6、rectnessofthegainsetingdampingmethod．Keywords：PWMconverter；LCLfilter；activedamping；statefeedback；weightedadmittancefunctions巾图分类号：TM76文献标识码：A文章编号：1674-3415(2015)09—0108—07高滤波器的阻尼，这被称为无源阻尼。无源技术中，0引言可以将电阻性支路，阻容性支路，阻感性支路或这PWM变流器是连接电网和太阳能以及风力发些支路的混合结构引入到滤波结构当中L1。用于抑电装置的首选拓扑结构【JJ。变流器在工作过程中会制振荡的电阻性元件和

7、阻抗的选取需要在功耗和品导致诸如高频纹波电流注入到电网以及大接地电流质因数两方面进行权衡。将电阻性元件与电容或电等问题。使用无源滤波、有源滤波或将有源和无源阻性元件与电感搭配使用有助于减少滤波器的功耗相结合的技术可以用来解决开关纹波和接地电流这并且提高滤波器的性能¨引。无源阻尼实现起来比较样的问题I2。1。高阶LCL型滤波器在衰减率和更小简单，但缺点是增加了功率损耗并且降低了滤波器的滤波参数两方面性能要优于低阶L型滤波器。但的有效性。为保证滤波