新型模糊控制有源滤波器移相调压补偿的研究.pdf

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1、第45卷第3期电力电子技术Vo1．45，No．32011年3月PowerElectronicsMarch2011新型模糊控制有源滤波器移相调压补偿的研究颜文旭，纪志成(江南大学，物联网工程学院，江苏无锡214122)摘要：针对大功率晶闸管移相式电压调节器产生的谐波电流，提出适合于就地补偿的新型模糊控制有源电力滤波器(APF)方案，有效地解决了补偿电流检测及非线性控制问题。该方案对三相APF进行电路模型分析．基于并行分布补偿方式采用Takagi—Sugeno模糊控制方法，设计了模糊反馈控制器。在稳定性条件下求解线性矩阵不等式，得到补偿控

2、制策略的状态反馈增益，对电源电流进行模糊控制并获得补偿电流。仿真及实验结果验证了模糊控制的有效性及谐波电流检测的准确性关键词：有源电力滤波器；模糊控制；晶闸管电压调节器；功率因数：谐波中图分类号：TM713．8文献标识码：A文章编号：1000一IOOX(2011)03—0025—04StudyonaNovelFuzzyControlledActivePowerFilterinCompensationforPhase-shiftVoltageRegulatorYANWen．XH．JIZhi—cheng(J／angnanUniversit

3、y，Wuxi214122，China)Abstract：Inviewofcompensationharmoniccurrentscausedbyhigh—powerthyristorphase—shiftvoltageregulator，anovelactivepowerfilter(APF)withfuzzycontrolispresentedwhichproducescompensationlocally．Basedonthecircuitandmathematicsmodelanalysisofthree—phaseAPF，Ta

4、kagi—Sugeno(T—S)fuzzylogicmodelisestablishedwithfeedbackcontrolwhichSOlVeSthenonlinearcontrolandcompensatedcurrentsproblems，Underconditionofthestabili—tyoftheproposedT—Sfuzzymodel，paralleldistributedcompensationisemployedtodesignfuzzycontrollers，thesta—blefeedbackgainsa

5、resolvedbylinearmatrixinequalityviaMatlab．Computersimulationsandexperimentsindicatethecorrectnessofcompensatedcurentexaminationandvalidperformancebythisfuzzycontroller．Keywords：activepowerfilter；fuzzycontrol；thyristorvoltageregulator；powerfactor；harmonicsFoudationProjec

6、t：SupporttedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．60804013)；JiangnanUni—versitySelf—determinationResearchProjectofYouthFund(No．JUSRP11022)；WuxiCityKeyLabofEnergy—savingandControlTechnology(No．CMES0915)1引言但难以解决APF的非线性控制问题；非线性解耦的方法基于微分几何理论，用状态反馈精确线性目前的多晶硅生产工艺中需要

7、对硅生长过程化解决三相APF的非线性控制，但难以有效地控进行准确控温。最可靠的方法是采用晶闸管调压制三相四线制APF：模糊自学习的方法对APF补技术对熔炉进行电加热功率调节。但晶闸管调压偿参数进行辨识⋯，模糊神经网络的方法对APF方式产生大量的谐波给电网带来严重污染。有源进行电流预测：T．s模糊控制理论『2j也被应用在电力滤波器(APF)是动态抑制谐波和补偿无功电APF非线性控制中，文献[3]基于T—S模糊方法实流的有效途径。基于瞬时无功功率理论的方法建施三相APF的直流侧电压的非线性控制及单相立在三相d—q解耦方法生成参考补偿电流：

8、基于APF的非线性控制。电流等效原理的方法直接检测并控制电源电流．以上方法难以解决APF电流检测的实时性和补偿的快速性，由于算法的复杂而导致了非线性基金项目：国家自然科学基金资助项目(60804013)；江南电流检测的实