并联型有源电力滤波器的延时补偿控制.pdf

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1、第24卷第4期电力系统及其自动化学报Vol_24NO．42012年8月ProceedingsoftheCSU—EPSAAug．2012并联型有源电力滤波器的延时补偿控制王晓刚，谢运祥。，王清，张杰(1．广州大学机械与电气工程学院，广州510006；2．华南理工大学电力学院，广州510641)摘要：为了补偿控制延时对并联型有源电力滤波器常规PI控制的影响，提出了一种新型比例控制与重复控制相结合的延迟补偿控制方案。建立有源电力滤波器的离散解耦模型，指出延时使PI控制性能恶化，在此基础上引入重复控制补偿跟踪误差，保留PI控制中的比例环节使控制系统保持一

2、定的快速性，通过详细分析确定复合控制系统的各种参数，使有源电力滤波器精确补偿非线性负载产生的谐波电流。应用Matlab进行仿真，结果表明，该方法使有源电力滤波器具有良好的稳态和暂态性能，验证了所提方法的正确性和有效性。关键词：有源电力滤波器；PI控制；比例控制；重复控制中图分类号：TM461文献标志码：A文章编号：1003～8930(2012)04—0064-07DelayCompensationControlofShuntActivePowerFilterWANGXiao—gang，XIEYun—xiang，WANGQing，ZHANGJie(

3、1．CollegeofMechanicalandElectronicEngineering，GuangzhouUniversity，Guangzhou510006，China；2．CollegeofElectricPower，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510641，China)Abstract：Inordertocompensatethecontroldelayofshuntactivepowerfilter(APF)，anovelcontrolstrategybasedoncombina

4、tionofproportionalcontrolandrepetitivecontrolisproposed．Thediscretedecouplingmodel0fAPFiSestablished．ThedeteriorationofPIcontrolarisefromeontroldelayiSindicatedbyanalysis．Thenrepetitivecontrolisadoptedtocompensatetrackingerrors，andproportionalportionofPIcontrolispreservedtoma

5、intainrapidity．Avarietyofparametersofthecombinedcontrolsystemaredeterminedthroughdetailedanalysis．SimulationsareperformedbyMatlab，theresultsshowthattheproposedmethodhaswellsteadyanddynamiccharacteristics，whichverifiesitsfeasibilityandvalidity．Keywords：activepowerfilter(APF)；P

6、Icontrol；proportiona1control；repetitivecontrol并联型有源电力滤波器APF(activepower制的影响。实际上，S域下设计的控制器用数字方法filter)是补偿电流型谐波、无功功率、提高电能质直接实现时系统的稳定域要缩小，而且由于计算和量的有效手段_1]。APF的控制系统可以在连续域(s采样等原因造成的延时，数字控制多采用差一拍控域)和离散域(z域)下进行设计。其中最为经典的制，使稳定范围进一步缩小。重复控制是一种新型是PI控制，其思路是首先建立APF在同步旋转坐的数字控制方法，它基于内模原理，能有

7、效消除静标系下的模型并进行解耦，然后对d轴系统和q轴差，重复控制器可单独使用，也可与其它方法一起系统分别应用PI控制[2]。但单一的PI控制难以构成复合控制系统，逆变电源是重复控制的典型应同时获得理想的稳态和暂态性能，对此，文献[4～用L9叫1]，APF是它的最新应用场合r】。。8]提出了多种改进策略或PI参数优化设计方法，本文建立了APF的离散模型，对差一拍控制但大多数方法均在5域设计或没有考虑数字化控对基于数字PI控制APF的影响做出分析，指出延收稿日期：20l1一O7—04；修回日期：2011—0812基金项目：广东高校优秀青年创新人才培育

8、项目(LYM09109)；广州大学新苗计划项目(wxgl一1011)第4期王晓刚等：并联型有源电力滤波器的延时补偿控制·65·时会使比例