并联型多重化三相四线有源电力滤波器综合控制策略研究.pdf

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1、第40卷第23期电力系统保护与控制Vb1．40No．232012年12月1日PowerSystemProtectionandControlDec．1，2012并联型多重化三相四线有源电力滤波器综合控制策略研究杨晓利，葛宝明，姜新建(1．北京交通大学电气工程学院，北京100044；2．清华大学电力系统国家重点实验室，北京100084)摘要：为了提高大功率并联型有源电力滤波器的控制性能，谐波检测采用特定次谐波电流检测算法，能分别检测不对称谐波的正、负、零序分量，提高谐波检测的准确性和实时性。提出一种基于LCL滤波的多重化有源电力滤波器双闭环

2、控制策略，该控制策略解决了变流器多重化主电路中的环流问题。采用LCL输出滤波器，不仅能有效地滤除主电路高频开关纹波，而且与传统的L滤波器相比，大大减少了电感量、提高系统的动态跟踪性能，并节约了成本。最后，搭建了系统仿真模型和实验样机，结果表明上述控制策略的正确性和可行性，系统谐波治理效果好。关键词：并联型有源电力滤波器；双闭环控制策略；LCL滤波器；环流抑制；开关纹波Integratedcontrolstrategyofthree—phasefour-wireshuntactivepowerfilterusingmultipleconv

3、ertersYANGXiao．1．i．，GEBao．ming，JIANGXin-jian(1．SchoolofElectricalEngineering，BeUingJiaotongUniversity,Beijing100044，China；2．StateKeyLabofPowerSystems，DeptofElectricalEngineering，TsinghuaUniversity,Beijing100084，China)Abstract：Inordertoimprovethecontrolefectofhigh-powersh

4、untactivepowerfilter,thepaperusesdetectionalgorithmforselectiveharmoniccurrentinthree-phasefour-wiresystem．Thealgorithmcandetectpositive，negmiveandzerophase-sequencecomponentoftherandomharmoniccurrent，andcanimprovetheaccuracyandreal-timeoftheharmoniccurentdetection．Atthe

5、sarnetime，thepaperpresentsadualclosed-loopcontrolstrategytosuppressthecirculatingcurrentbroughtaboutbythemuRiplestructureofthemaincircuit．ThegridsidefiltersuseLCL-filter~ComparedtotraditionalL-filter,theLCL—filterhasbetterfilterperformancenotonlyinefectivelyfilteringtheh

6、ighfrequencyswitchingharmonicsofthemaincircuit，butalsoinreducingthevalueofinductance，improvingsystemdynamicperformanceandreducingthecost．Finally,thepapersetsupasimulationmodelandanexperimentalprototypeofthesystem，andtheresultsshowthatthecontrolstrategyiscorectandfeasible

7、，andharmonictreatmentofthesystemisefective．Keywords：shuntactivepowerfilter；dualclosed-1oopcontrol；LCL·-filter；circulatingcurentrestrain；switchingharmonics中图分类号：TM76文献标识码：A文章编号：1674．3415(2012)23．0103．06结构带来的控制策略复杂性和系统不稳定性，以及0引言多台APF并联使用造成的成本过高问题。变流器以有源电力滤波器(APF)作为谐波治理、改善多

8、重化主电路功率开关管交互错开的工作方式，成电能质量的电力电子装置，因其补偿性能受系统频倍地提高了器件的等效开关频率【2]，但是这种拓扑率、阻抗变化的影响小受到了越来越多的关注【lJ。结构会使变流器主电路之间