EMTDC的混合电力有源滤波器建模与仿真分析.pdf

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1、第35卷第3期2014年6月电力与能源275基于PSCAWEMTDC的混合电力有源滤波器建模与仿真分析易桂平，胡仁杰(东南大学电气工程学院，南京210096)摘要：有源滤波器是提高电能质量有效的工具之一，介绍了混合电力有源滤波器的结构和工作原理。介绍了瞬时无功功率的谐波电流检测算法，并对滞环电流跟踪控制法、三角载波调制法、无差拍控制方式进行了分析。应用PSCAD／EMTDC搭建了混合电力有源滤波器的仿真模型并进行了仿真实验，结果显示搭建的混合电力有源滤波器的仿真模型有很好的滤波效果。关键词：PSCAD／EMT

2、DC；混合电力有源滤波器；仿真中图分类号：TN713．8；TM761文献标志码：A文章编号：2095—1256(2014)03—0275—04ModelingandSimulationAnalysisofHybridActivePowerFilterBasedonPSCAD／EMTDCY／Guiping。H“Renjie(SchoolofElectricalEngineering，SoutheastUniversity，Nanjing210096，China)Abstract：Activefiltertoim

3、provethepowerqualityisoneofthemosteffectivetool，Thisthesisintroducestheconstructionandworkingprincipleofhybridactivepowerfilter．Harmoniccurrentdetectionbasedoninstanta—neousreactivepowertheoryisproposed，currenthysteresistrackingcontrolmethod，triangularwavem

4、odula—tioncontrolmethodarediscussedindetail．Atlast，Thesimulationmodelofhybridactivepowerfilterisestablishedandthesimulationexperimentsarecarriedout．Theresultsshowthesimulationmodelofthehybridactivepowerfilterfoundedhavegoodeffecttoeliminateharmonics．Keyword

5、s：PSCAD／EMTDC；Hybridactivepowerfilter；Simulation0引言源电力滤波系统进行了建模与仿真分析。1有源滤波器的工作原理对于严峻的谐波污染问题，有源滤波器(APF，ActivePowerFilter)是提高电能质量的有图1为最基本的有源电力滤波器原理图。图效工具之一L1]。对有源滤波器可以有不同的分1中，e表示交流电源，负载为谐波源，它产生谐波类方法，从与负载联结形式的角度可以分为并联并消耗无功。有源电力滤波器系统由指令电流运型有源电力滤波器和串联型有源电力滤波器两算电

6、路和补偿电流发生电路两部分组成。补偿电类。并联型有源电力滤波器应用较为广泛，主要流发生电路主要由电流跟踪控制电路、驱动电路用于补偿可以看作电流源的谐波源；串联型有源和主电路三部分组成。其中，指令电流运算电路电力滤波器主要用于补偿可以看作电压型的谐的作用是检测出补偿对象电流中的谐波和无功等波源。电流分量；补偿电流发生电路的作用是根据指令小容量有源滤波器与大容量无源滤波器相结电流运算电路所得到的补偿电流指令信号，产生合的混合型电力有源滤波器，集中了有源滤波器实际的补偿电流。目前主电路均采用脉冲宽度调不易发生谐振、

7、跟踪性能良好但成本高以及无源制(PWM)变流器。滤波器易发生谐振、成本低的特点，已成为当今实APF的基本工作原理是：检测补偿对象的电际应用的热点，也是未来有源滤波技术的发展方压与电流，经指令电流运算电路计算出补偿电流向。本文利用PSCAD／EMTDC对混合型电力有的指令信号。该信号经补偿电流发生电路放大产276易桂平，等：基于PSCAD／EMTDC的混合电力有源滤波器建模与仿真分析图2i一i谐波电流检测法一ip和即可计算出ifi、i，进而计算出i、i、。h。生补偿电流，补偿电流与负载电流中要补偿的谐3有源滤波

8、器的控制策略波和无功等电流抵消，最终得到期望的电网电流。在图1中，设负载的电流为i指令电流运算电路补偿电流控制电路的作用是根据补偿电流的检测出的谐波i作为APF的指令电流，补偿指令信号和实际补偿电流之间的相互关系，得出电流发生电路输出补偿电流i跟随指令电流控制补偿电流发生电路中主电路各个器件通断的的变化，i与抵消，于是电网电流i一i一i==：PWM信号，控制的结果应实时跟随指令信号的i即等于负载的基