有源电力滤波器最小直流侧电压设计.pdf

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1、ELECTRICDRIVE2015Vo1．45No．10电气传动2015年第45卷第l0期有源电力滤波器最小直流侧电压设计赵华军，王裕。(1．广州铁路职业技术学院轨道交通学院，广东广州510430；2．华南理工大学电力学院，广东广州510641)摘要：分析了三相4线制并联型有源电力滤波器的原理，并建立系统的单相模型。在此基础上，通过数学推导得出APF正常运行所需的直流侧最小电压值。对比传统依靠经验确定的直流侧电压值，运用所提出的最小电压值设计，可以在保证系统正常运行和补偿效果的前提下，使直流侧电压维持在所需的最小值，系统因直流侧电压产生的电能消耗及开关损耗将得到有效减小。通

2、过APF样机实验，结果证明APF直流侧最小电压值推导的正确性和优越性，并讨论了直流侧电压对APF~b偿效果的影响。关键词：有源电力滤波器；直流侧最小电压；补偿效果中图分类号：TM461文献标识码：AMinimumDC—linkVoltageDesignforActivePowerFilterZHAOHua~un’，WANGYu(1．RailTransportationCollegeofGuangzhouInstituteofRailwayTechnology，Guangzhou510430，Guangdong，China；2．SchoolofElectricPower，So

3、uthChinaUnwemityofTechnology，Guangzhou510641，Guangdong，China)Abstract：Theprincipleofthree-phasefour—wireshuntactivepowerfilter(APF)wasanalyzedanditscorrespondingsingle-phaseequivalentcircuitmodelwasbuih．BasedOiltheanalysis，theminimumDC—linkvoltageforAPFwasdesignedbydeduction．Withthepropose

4、dminimumDC-linkvoltage，theDC—linkvoltagereferencewillbesetintherequiredminimumvalue，maintainingtherunningandperformanceforAPF．ComparedtotheconventionalDC·linkvoltagedesigndependsonexperience，thepowerconsumptionandswitchinglosscausedbyDC—linkvoltagewillbereducedeffectively．Representativeexp

5、erimentalresultsinAPFprototypearepresentedtoverifythevalidityandefectivenessoftheminimumDC-linkvoltagedesign，andtheinfluenceofDC—linkvoltageoncompensationcharacteristicsiSdiscussed．Keywords：activepowerfilter；minimumDC·linkvoltage；compensationcharacteristics随着各种非线性功率器件的广泛应用，大量足够高的值上]。在现有的文献

6、中，直流侧电压的谐波和无功电流注入电网，不仅引起电网污的指令值都是根据电网电压的工作范围、APF的染，而且影响用电设备的运行及安全n]。有源电直流侧电容、额定输出电流、脉宽调制、逆变器输力滤波器(activepowerfilter，APF)能够动态地消出侧电感、电流电压调节器以及调制策略等参除谐波和补偿无功，具有响应速度快、实时动态数，依靠经验设计一个固定值，这样设计出来的连续补偿等特点，成为近年来学术和工程界的研直流侧电压指令值通常比较高b。较高的直流究热点。侧电压需要更大的直流侧电容耐压值，同时带来为了保证APF的正常工作，直流侧电压的控了更大的电能消耗和开关损耗]。如

7、果能根据实制是关键技术之一，直流侧电压必须稳定在一个际电网电压等级、逆变器输出侧电感、负载电流基金项目：广东省教育科研“十一五”规划重点研究项目(2011TJK248)作者简介：赵华军(1974-)，男，本科，讲师，Email：313860820@qq．com39电气传动2015年第45卷第lO期赵华军，等：有源电力滤波器最小直流侧电压设计以及调制策略等参数得出APF所需的最小直流2APF直流侧最小电压设计侧电压，将能在保证APF正常运行和补偿效果的情况下，最大限度地降低系统的电能消耗和开关由图2，根据基尔霍夫定理