有源电力滤波器自适应谐波检测新算法.pdf

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1、第28卷第9期电力系统及其自动化学报Vo1．28No．92016年9月ProceedingsoftheCSU—EPSASep．2016有源电力滤波器自适应谐波检测新算法刘建华，周万鹏，赵世杰(中国矿业大学信息与电气工程学院，徐州221116)摘要：为了克服定步长算法无法兼顾快速性和稳态精度的局限，改进现有的变步长自适应算法中存在计算量大、未知参数多的缺点，该文基于均方误差理论推导了一种新的根据误差实时自动调节步长的迭代算法，并应用于有源电力滤波器谐波检测。算法优点在于计算量小，从均方误差最快下降梯度人手，在误差较大时采用大步长，保证快速性；在误差较小

2、时采用小步长，保证稳态精度。Matlab仿真和系统实验验证了文中算法的快速性和准确性，以及应用于有源电力滤波器谐波检测时的有效性。关键词：有源电力滤波器；最小均方；谐波检测；变步长；稳态精度中图分类号：TM714文献标志码：A文章编号：1003—8930(2016)09一O112—05DOI：10．3969~．issn．1003—8930．2016．09．018NewAdaptiveHarmonicDetectionAlgorithmofActivePowerFilterLIUJianhua，ZHOUWanpeng，ZHA0Shijie(School

3、ofInformationandElectricalEngineering，ChinaUniversityofMining&Technology，Xuzhou221116，China)Abstract：Sincethefixedstepalgorithmhasalimitationthatitcannotkeepabalancebetweensteadyaccuracyandra—pidity，andtheexistingvariable’stepalgorithmhasthedisadvantagesofheavycomputationloadan

4、dnumerousun—knownparameters，anewautomaticadjustmentiterativealgorithmaccordingtotheerrorisdeducedbasedonthetheoryofmeansquareerror(MSE)，anditisappliedtotheharmonicdetectionofactivepowerfiher(APF)．Theproposedalgo—rithmhastheadvantageoflesscomputationload，andbasedonthefastestdecl

5、ineofMSE，itadoptsalargestepwhentheerrorisbiggertoensureitsrapidity，andusesasmallstepwhentheerrorissmallertoguaranteethesteadyaccura—cy．Therapidityandaccuracyoftheproposedalgorithm，andthefeasibilityofitsapplicationtotheharmonicdetectionofAPF，areverifiedbyMatlabsimulationandexper

6、iment．Keywords：activepowerfilter(APF)；leastmeansquare；harmonicdetection；variable—step；stabilityaccuracy有源滤波器APF(activepowerfilter)作为一种进行采样、控制、通信等等，这些工作很难在一个周能够动态补偿谐波的最有效的设备越来越受到人波内完成。们的重视，有源滤波器的补偿性能受到主电路结构基于自适应的谐波检测方法I作为一种闭环设计、控制策略、谐波电流检测的影响，常见的谐波的检测系统，对电网中变化参数不敏感，易于编程检测算法有基于瞬时

7、无功功率理论、快速傅里叶、实现，自适应能力和鲁棒性很强，得到了广泛研究。基于神经网络-一等。在有源电力滤波器仿真研究传统固定步长的自适应LMs谐波检测算法无法时应用较多的是基于瞬时无功功率的检测方法。，解决收敛速度与稳态误差的矛盾，所以近年来提出由于低通滤波器对信号有延迟和衰减，影响了谐波了很多变步长自适应谐波检测算法，通过研究发现电流检测的快速性和精度，且基于瞬时无功功率理这些算法大部分是引入一些参数或动态因子来调节论的谐波检测方法无法获得各次谐波电流，实际应步长，缺乏一定的理论依据和推导。用中无法对特定次数谐波进行补偿，作为一种开环本文在变步长自

8、适应谐波检测算法基础上，从的检测算法，对电网频率变化比较敏感。最小均方误差出发，利用误差下降最快的原则自适基