三相三線并聯(lián)型有源電力濾波器電流控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種三相三線并聯(lián)型有源電力濾波器電流控制方法，在傳統(tǒng)PI控制器的基礎(chǔ)上，無靜差控制系統(tǒng)控制增加若干指定次數(shù)諧波指令補(bǔ)償值的PI控制器外環(huán)；即在傳統(tǒng)PI控制器基礎(chǔ)上對(duì)所需要全補(bǔ)償?shù)哪炒沃C波通過d-q變換獲得直流量，再進(jìn)行PI調(diào)節(jié)。本發(fā)明提高有源電力濾波器的穩(wěn)態(tài)補(bǔ)償性能：PI控制和重復(fù)控制并聯(lián)運(yùn)行的控制器將電源側(cè)電流畸變率28％降到4％，動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間僅有半個(gè)基波周期。
【專利說明】三相三線并聯(lián)型有源電力濾波器電流控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種三相三線并聯(lián)型有源電力濾波器電流控制方法。

【背景技術(shù)】
[0002]理想電力系統(tǒng)，電能以單一恒定的工業(yè)頻率(50Hz或60Hz)和規(guī)定的電壓向用戶供電。近年來，電力電子裝置的廣泛應(yīng)用所引起的無功和諧波問題，嚴(yán)重威脅著電力電網(wǎng)的安全運(yùn)行。三相不對(duì)稱負(fù)載產(chǎn)生的負(fù)序電流極大影響電能質(zhì)量，對(duì)電力系統(tǒng)和用戶造成一系列危害。此外，生產(chǎn)過程的自動(dòng)化和智能化以及各種復(fù)雜的精密設(shè)備，對(duì)電能質(zhì)量提出了更高的要求。如何抑制電網(wǎng)諧波，改善電能質(zhì)量成為近年來研究的熱點(diǎn)。有源電力濾波器能夠動(dòng)態(tài)抑制諧波和補(bǔ)償無功，具有響應(yīng)速度快、動(dòng)態(tài)連續(xù)實(shí)時(shí)補(bǔ)償?shù)奶攸c(diǎn)，廣受關(guān)注，眾多學(xué)者提出了多種電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制方案?？刂品桨钢饕腥禽d波線性控制、滯環(huán)比較控制及無差拍控制等。此外模型參考自適應(yīng)控制，滑模變結(jié)構(gòu)控制，模糊控制，以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等新型控制技術(shù)也見諸文章。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷提供一種三相三線并聯(lián)型有源電力濾波器電流控制方法。
[0004]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案:
[0005]本發(fā)明三相三線并聯(lián)型有源電力濾波器電流控制方法，在傳統(tǒng)PI控制器的基礎(chǔ)上，無靜差控制系統(tǒng)控制增加若干指定次數(shù)諧波指令補(bǔ)償值的PI控制器外環(huán)；即在傳統(tǒng)PI控制器基礎(chǔ)上對(duì)所需要全補(bǔ)償?shù)哪炒沃C波通過d-q變換獲得直流量，再進(jìn)行PI調(diào)節(jié)。
[0006]本發(fā)明分析了同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下三相并聯(lián)型有源電力濾波器電流環(huán)控制性能，針對(duì)傳統(tǒng)PI無法實(shí)現(xiàn)交流信號(hào)無靜差跟蹤的不足，提出了一種PI控制和重復(fù)控制并聯(lián)運(yùn)行的復(fù)合控制技術(shù)及指定次數(shù)無靜差調(diào)節(jié)技術(shù)，在確保動(dòng)態(tài)響應(yīng)的基礎(chǔ)上改善穩(wěn)態(tài)補(bǔ)償精度。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明所提出的兩種控制策略均可切實(shí)得高有源電力濾波器的穩(wěn)態(tài)補(bǔ)償性能:PI控制和重復(fù)控制并聯(lián)運(yùn)行的控制器將電源側(cè)電流畸變率28%降到4%，動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間僅有半個(gè)基波周期；理論上指定次數(shù)無靜差調(diào)節(jié)技術(shù)穩(wěn)態(tài)時(shí)可將畸變率降低到2%，實(shí)際因器件限制，只作了 5次單環(huán)，5次畸變率由傳統(tǒng)PI控制的10%降低為小于0.6%。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1:本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0008]如圖1所示，本發(fā)明三相三線并聯(lián)型有源電力濾波器電流控制方法，在傳統(tǒng)PI控制器的基礎(chǔ)上，無靜差控制系統(tǒng)控制增加若干指定次數(shù)諧波指令補(bǔ)償值的PI控制器外環(huán)；即在傳統(tǒng)PI控制器基礎(chǔ)上對(duì)所需要全補(bǔ)償?shù)哪炒沃C波通過d-q變換獲得直流量，再進(jìn)行PI調(diào)節(jié)。
[0009]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種三相三線并聯(lián)型有源電力濾波器電流控制方法，其特征在于在傳統(tǒng)PI控制器的基礎(chǔ)上，無靜差控制系統(tǒng)控制增加若干指定次數(shù)諧波指令補(bǔ)償值的PI控制器外環(huán)；即在傳統(tǒng)PI控制器基礎(chǔ)上對(duì)所需要全補(bǔ)償?shù)哪炒沃C波通過d-q變換獲得直流量，再進(jìn)行PI調(diào)節(jié)。
【文檔編號(hào)】H02J3/01GK104242313SQ201310246565
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月18日
【發(fā)明者】錢國東 申請(qǐng)人:無錫樂華自動(dòng)化科技有限公司