三相三线并联型有源电力滤波器电流控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN104242313104242313A(43)申请公布日2014.12.24(21)申请号201310246565.3(22)申请日2013.06.18(71)申请人无锡乐华自动化科技有限公司地址214191江苏省无锡市锡山区东北塘正阳村黄兴路(72)发明人钱国东(51)Int.Cl.H02J3/01(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书2页说明书2页附图1页附图1页(54)发明名称三相三线并联型有源电力滤波器电流控制方法(57)摘要本发明公布了一种三相三线并联型有源电力滤波器电流控制方法，在传统PI控制器的基础上，无静差控制系统控制增加若干指定次数谐波指令补偿值的PI控制器外环；即在传统PI控制器基础上对所需要全补偿的某次谐波通过d-q变换获得直流量，再进行PI调节。本发明提高有源电力滤波器的稳态补偿性能：PI控制和重复控制并联运行的控制器将电源侧电流畸变率28％降到4％，动态响应时间仅有半个基波周期。CN104242313ACN10423ACN104242313A权利要求书1/1页1.一种三相三线并联型有源电力滤波器电流控制方法，其特征在于在传统PI控制器的基础上，无静差控制系统控制增加若干指定次数谐波指令补偿值的PI控制器外环；即在传统PI控制器基础上对所需要全补偿的某次谐波通过d-q变换获得直流量，再进行PI调节。2CN104242313A说明书1/2页三相三线并联型有源电力滤波器电流控制方法技术领域[0001]本发明涉及一种三相三线并联型有源电力滤波器电流控制方法。背景技术[0002]理想电力系统，电能以单一恒定的工业频率(50Hz或60Hz)和规定的电压向用户供电。近年来，电力电子装置的广泛应用所引起的无功和谐波问题，严重威胁着电力电网的安全运行。三相不对称负载产生的负序电流极大影响电能质量，对电力系统和用户造成一系列危害。此外，生产过程的自动化和智能化以及各种复杂的精密设备，对电能质量提出了更高的要求。如何抑制电网谐波，改善电能质量成为近年来研究的热点。有源电力滤波器能够动态抑制谐波和补偿无功，具有响应速度快、动态连续实时补偿的特点，广受关注，众多学者提出了多种电路拓扑结构和控制方案。控制方案主要有三角载波线性控制、滞环比较控制及无差拍控制等。此外模型参考自适应控制，滑模变结构控制，模糊控制，以及神经网络控制等新型控制技术也见诸文章。发明内容[0003]本发明目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种三相三线并联型有源电力滤波器电流控制方法。[0004]本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：[0005]本发明三相三线并联型有源电力滤波器电流控制方法，在传统PI控制器的基础上，无静差控制系统控制增加若干指定次数谐波指令补偿值的PI控制器外环；即在传统PI控制器基础上对所需要全补偿的某次谐波通过d-q变换获得直流量，再进行PI调节。[0006]本发明分析了同步旋转坐标系下三相并联型有源电力滤波器电流环控制性能，针对传统PI无法实现交流信号无静差跟踪的不足，提出了一种PI控制和重复控制并联运行的复合控制技术及指定次数无静差调节技术，在确保动态响应的基础上改善稳态补偿精度。仿真和实验结果表明所提出的两种控制策略均可切实得高有源电力滤波器的稳态补偿性能：PI控制和重复控制并联运行的控制器将电源侧电流畸变率28％降到4％，动态响应时间仅有半个基波周期；理论上指定次数无静差调节技术稳态时可将畸变率降低到2％，实际因器件限制，只作了5次单环，5次畸变率由传统PI控制的10％降低为小于0.6％。附图说明[0007]图1：本发明结构示意图。具体实施方式[0008]如图1所示，本发明三相三线并联型有源电力滤波器电流控制方法，在传统PI控制器的基础上，无静差控制系统控制增加若干指定次数谐波指令补偿值的PI控制器外环；即在传统PI控制器基础上对所需要全补偿的某次谐波通过d-q变换获得直流量，再进行PI3CN104242313A说明书2/2页调节。[0009]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。4CN104242313A说明书附图1/1页图15