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基于中线电流注入的三电平有源电力滤波器中点平衡策略
中线电流注入的三电平有源电力滤波器（ActivePowerFilter,APF）广泛应用于工业控制环境中，以解决电力系统中的谐波、电网污染和电力质量等问题。然而，在APF的工作过程中，有一些挑战需要面对和解决，如电压不平衡、为了保证负载需要使电流正、负半周期交替控制、封装散热等问题。因此，本文主要探讨一种中点平衡策略，可以应对这些问题，以提高APF的性能和稳定性。
APF通常由电流注入控制器、功率放大器、电流传感器和滤波器等组成。电流注入控制器是APF的核心部分，负责计算和生成参考电流，其作用是消除源侧电压扰动和负载侧电流扰动，从而保证电压稳定、负载稳定和电流纯度。现有的APF控制技术涵盖了传统的PQ理论、广义PQ理论和瞬态反射法，这些方法可以实现中点平衡，但需要运算量大，且对传感器精度和准确性要求较高。
基于中线电流注入的三电平有源电力滤波器具有很高的滤波效果，但由于涉及到中点电平的平衡问题，所以需要一种合理的控制策略来解决这个问题。中点平衡指的是在APF操作过程中，保持中点电平为基准值，相对稳定，防止由于不同的负载电流导致中点电平的波动。如果中点电平不平衡，则会导致APF的控制精度下降，从而影响APF整个系统的性能。
为保持中点平衡，一种常见的策略是基于电感电压值维持中点电平平衡，但是这种策略存在的问题是需要较高的组件数，且在高温和高负载环境中容易出现故障。因此，一种新的基于中线电流注入的三电平有源电力滤波器中点平衡策略被提出，可以平衡中点的电平、降低成本、提高系统稳定性和可用性。
该策略的思路是通过调整参考电流和稳态控制电流中的偏置电流，以达到中点平衡的目的。在操作中，通过控制电流在负载电流周期内的交替方向，从而平衡中点电平，使其稳定。由于该策略采用中线电流注入作为调整量，使得该策略在控制精度、实时性和噪声抑制性方面具有出色的性能，这是传统基于电感电压值的策略所无法比拟的。
结合仿真和实验结果分析，该策略作为一种新的中点平衡策略，较好地解决了APF系统中的中点平衡问题，获得良好的性能指标表现，能够适应各种电压、负载和环境变化的情况下，保证APF的整体性能和稳定性。因此，这种基于中线电流注入的三电平有源电力滤波器中点平衡策略是一种有效的策略，可以应用于APF系统中，提高其性能和稳定性。