2025-01-23
为解决四桥臂并联有源电力滤波器(active power filter,APF)现有的空间矢量控制(space vector modulation,SVM)算法计算复杂、延时较大的问题,首先提出一种改进的空间矢量控制方法,详细说明该方法的原理和具体实现,通过仿真计算验证了该方法的正确性和有效性。同时,为使得四桥臂并联APF具有控制精度高和响应速度快的性能,将所提出的改进空间矢量控制和电流滞环控制进行了有效结合,提出一种兼具两种控制方法各自优点的复合控制策略。给出该策略的实现和参数计算方法,通过仿真计算和物理实验验证了所提方法的正确性和有效性。所得方法计算简单,易于硬件实现,对于提高四桥臂并联APF的补偿效果具有一定的应用价值。
有源电力滤波器 有源电力滤波器(apf:activepowerfilter)是一种用于动态 抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置,它能够对不同大小和频率 的谐波进行快速跟踪补偿,之所以称为有源,是相对于无源lc滤波 器,只能被动吸收固定频率与大小的谐波而言,apf可以通过采样负 载电流并进行各次谐波和无功的分离,控制并主动输出电流的大小、 频率和相位,并且快速响应,抵销负载中相应电流,实现了动态跟踪 补偿,而且可以既补谐波又补无功和不平衡。 中文名有源电力滤波器 所属学科物理 外文名activepower filter 所属领域电学 英文简称 apf种类 并联型和串联型 目录 1、概述 2、理论基础 3、工作原理 4、标准 5、三电平 ?技术优势 ?滤波器 ?基本应用 ?主要应用场合 ?其他 ?优势 6、性能说明 7、配件选型 1、概述
为提高单相并联型有源电力滤波器(activepowerfilters,简称apf)的补偿精度,提出了一种静止坐标系下pi和重复并联运行的电流复合控制策略,其中pi控制主要保证系统的动态性能,基于内模原理的重复控制可以显著提高apf输出电流对负载谐波电流的跟踪精度。对单相apf中的复合控制策略参数进行了设计,理论研究和实验结果表明复合控制策略可以有效提高单相apf的滤波性能,总谐波畸变率降低到3.8%,达到谐波补偿的国家标准。
针对工业配电网中存在的因大功率非线性电力电子设备引起的负序、谐波以及功率因数低等电能质量问题,本文采用综合电能质量补偿器,来对工业配电网中存在的电能质量进行治理,能同时治理谐波、负序以及无功补偿.
对直流侧电压控制模型,在基于电流正交分解的基础上进行了简化修正,同时考虑检测延迟环节的影响,基于此模型设计了直流侧电压环的pi调节器。文中还设计了一种限流电阻加在线改变电压放大倍数k值的直流侧启动充电方法。最后,采用基于空间电压矢量电流跟踪法的并联型有源滤波器(sapf)模型进行上述分析的仿真,仿真结果证明该方法可行。
为了提高有源功率滤波器的电压和功率等级,采用h桥级联配合多电平技术是一种有效的解决途径。介绍了并联有源功率滤波器的基本原理及h桥级联的载波移相控制技术,采用固定开关频率的直接电流控制方法设计了一套基于数字信号处理器(digitalsignalprocessor)和复杂可编程逻辑器件(complexprogrammablelogicdevice)载波移相的h桥级联多电平并联有源电力滤波器系统。该系统具有利用低开关频率、低电流谐波、低压开关器件实现高压输出的优点,并通过仿真和实验加以验证。
本文首先分析了并联型有源电力滤波器(apf)的拓扑结构及模型的建立。对系统的电流环进行分析,考虑各种因素而造成的时间延迟,对apf系统的幅频、相频特性有着较大的影响,为了能够弥补传统pi控制器在有源电力滤波器中应用的局限性,采用了重复控制器。首先阐述了重复控制器的作用原理,并结合pi控制器构成复合控制应用于apf当中;在原有pi控制器的基础上,加入重复控制器,并详细分析了复合控制器的设计过程。在所搭建的实验平台上,针对两种不同性质的负载,结合控制器设计的方法,对比了pi控制器和复合控制器的电流补偿效果,验证了控制方案的有效性。
有源电力滤波器装置的原理及特点 安科瑞王志彬2019.03 有源滤波装置通过检测补偿对象的电压和电流,得出与负载电流中的谐波电流大小相等、方向相反的 补偿电流,从而使电网的电压、电流恢复为正弦波形。 有源电力滤波器具有如下特点: (1)实现动态补偿,可对频率和大小均变化的谐波及变化的无功功率进行补偿,对补偿对象的变化有 极快的响应速度; (2)有源滤波装置是一个高阻抗电流源,它的接入对系统阻抗不会产生影响,因此此类装置适合系列 化、规模化生产; (3)当电网结构发生变化时装置受电网阻抗的影响不大,不存在与电网阻抗发生谐波的危险,同时还 能抑制串并联谐振; (4)补偿无功功率时不需要储能元件,补偿谐波时所需要的储能元件不大; (5)用同一台装置可同时补偿多次谐波电流和非整流倍次的谐波电流; (6)当线路中的谐波电流突然增大时有源滤波器不会发生过载,并且能正常发挥作用,不需
针对煤矿系统中严重的谐波及无功治理问题,提出了适用于高电压大容量场合的有源电力滤波器。介绍了并联有源电力滤波器的基本原理,采用混合级联的方式,解决了有源电力滤波器中电力电子器件耐压值不够等缺点。采用重复控制加pi控制的电流跟踪策略,基本实现有源电力滤波器对指令电流的无差跟踪。在matlab中仿真验证了该拓扑及控制策略的可行性,在低压实验中验证了该方案的可行性。
分析了并联型有源电力滤波器控制器双闭环控制策略的实现原理:针对pi控制不能无静差地跟踪交流信号、重复控制动态响应速度较慢的问题,提出了电流内环采用基于重复控制和pi控制的复合控制策略,该策略利用重复控制改善并联型有源电力滤波器控制系统的稳态跟踪性能,利用pi控制改善并联型有源电力滤波器控制系统的动态特性;针对pi控制较难确定并联型有源电力滤波器控制系统的传递函数、不能在线整定pi参数的问题,电压外环采用模糊pid控制策略控制直流侧电压。matlab/simulink仿真结果验证了该控制策略的正确性和可行性。
主要对单周控制结构及其基本原理进行了介绍,分析了基于单周控制的三相三线制有源电力滤波器的数学模型,并对其进行了仿真和实验验证。
为满足三相四线制电力用户在滤除谐波的同时进行无功功率补偿的需要,采用基于三相瞬时无功功率理论的ip-iq检测法,结合无差拍pwm控制方法,通过双dsp芯片控制的主功率电路实现谐波抑制和无功补偿的功能.首先对有源电力滤波器的基本工作原理作了描述,然后对检测和控制算法做了相应的推导论证,并用matlab-simulink工具进行了仿真验证,最后在以tms320lf2407a和tms320vc33两块dsp芯片为核心控制部件的试验样机上进行了试验.仿真和实验结果表明,这种有源电力滤波器能够实时、动态地抑制谐波和补偿无功功率,因而可以在三相四线制电力系统中推广应用.
有源电力滤波器及有源滤波系统 安科瑞王志彬2019.03 概述:有源滤波器与被动式无功补偿和滤波系统有着本质的区别。其功能相当于一个可控电流源,可 向电网提供任意相位、幅值和频率的电流。随负荷谐波改变的有功功率,可根据抑制原理得到主动补偿。 滤波器有源滤波器的功能: 谐波补偿 通过电流源整流模块获得需要补偿的负荷电流。有源滤波器将谐波部分从该信中分离出来,通过反相 叠加,将其返回至电网中。这就起到了抑制谐波的作用,从而使电网电流只包含纯粹的基波部分。该控制 器不仅可以实现抑制所有的谐波,也可单独补偿用户所选择的谐波及无功功率。 在四线制电网的特定模型中,装置由四个功率电路组成。这对于3次谐波及其在中性线上叠加的谐波 的补偿都十分必要的。中性线负载能力最大可为每相符合的三倍。 无功功率补偿可从电网接入点向电网提供任何基本谐波的感性无功和容性无功功率。它为每个相位单 独提供功率,这样也
介绍了一种改进的基于瞬时无功功率理论的谐波电流检测方法和电压补偿控制方法,并将此方法运用到有源电力滤波器设计中,实现对电网谐波电流的检测和补偿。通过matlab/simulink对三相电源有源电力滤波器进行仿真,证明该方法具有良好的检测和补偿控制效果。
有源电力滤波器 有源电力滤波器(apf:activepowerfilter)是一种用于动态 抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置,它能够对不同大小和频率 的谐波进行快速跟踪补偿,之所以称为有源,是相对于无源lc滤波 器,只能被动吸收固定频率与大小的谐波而言,apf可以通过采样负 载电流并进行各次谐波和无功的分离,控制并主动输出电流的大小、 频率和相位,并且快速响应,抵销负载中相应电流,实现了动态跟踪 补偿,而且可以既补谐波又补无功和不平衡。 中文名有源电力滤波器 所属学科物理 外文名activepower filter 所属领域电学 英文简称 apf种类 并联型和串联型 目录 1、概述 2、理论基础 3、工作原理 4、标准 5、三电平 ?技术优势 ?滤波器 ?基本应用 ?主要应用场合 ?其他 ?优势 6、性能说明 7、配件选型 1、概述 三相电路瞬
针对有源电力滤波器(activepowerfilter,简称apf)起动时补偿后的电网电流过冲,提出了一种控制瞬时有功电流直流分量的新型起动控制方法。该方法在起动时将瞬时有功电流的直流分量进行相应的缩小,然后逐步增大该分量,直至增加到100%,再通过直流侧电压的比例积分控制,将直流侧电压稳定地控制在参考值附近。这样通过对直流侧电压上升速度和参考值的控制,抑制了起动时补偿后电网电流的过冲,也有利于各种保护功能动作。仿真和实验结果证实了该方法的可行性。
采用can总线通信来实现分布式控制在多模块并联有源电力滤波器中的应用;设计了基于can总线的新型相位同步与均流控制方法。采用ti最新的concertof28m35x系列控制器构成控制与通信系统,从而集实时控制与高级通信能力于一身;通过二台有源电力滤波器样机的并联运行调试,实验结果证明基于can总线的同步与均流策略使得每台有源电力滤波器模块输出电流的相位和幅值相等,经过补偿后的谐波畸变率低,响应速度快。
研究了基波磁势自平衡串并联混合有源电力滤波器.其串联在系统和谐波负载之间的零磁通变流器可自动实现对基波呈现低阻抗,对谐波呈现高阻抗,并可实时方便地检测出剩余谐波电流流过变流器时产生的谐波电压降.通过逆变器产生一个与检测到的谐波电压成正比的谐波电压源,并通过耦合变压器与无源滤波器串联之后再并联接入电网,从而更好地减少流入系统的谐波电流.实验结果证明了结论的正确性.
在工程应用的背景下,研究了一种能够适用于高压电力系统的串联注入式混合型有源电力滤波器的拓扑结构,给出了其主电路建模和谐波补偿特性分析,介绍了系统参数设计的思路,搭建该结构的仿真模型并给出了仿真效果图。最后,针对广西胡润变电站谐波及无功的实际情况,给出了该滤波器的具体实现方案。现场运行数据表明,设计方案和试验装置的有效性和可靠性。
根据有源电力滤波器谐波补偿原理介绍了滤波器直流侧电压的选取方法;并针对其稳定性的控制,分析比较了pi和能量pi两种控制方法,通过对20kva并联型有源滤波器的仿真研究,验证了能量pi调节法的可行性.
针对有源电力滤波器(apf)对igbt触发脉冲信号控制的较高要求,分析了pwm信号产生机理,基于quartusii软件设计了一种全数字三相pwm信号发生器,给定脉宽信号经过调理与数字三角波信号比较,经过宽度可调的死区发生器信号处理后,产生六路pwm脉冲信号,经驱动保护信号调理电路控制相关igbt的导通,达到抑制谐波、补偿无功电流的目的。给出了死区发生器程序。通过仿真实验,结果证实了设计的正确性和可行性。
职位:软件项目管理工程师
擅长专业:土建 安装 装饰 市政 园林
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