电力电子
注入式混合型有源电力滤波器双闭环控制
孙贤大, 罗安, 帅智康, 舒适
湖南大学电气与信息工程学院 长沙 410082
Dual-Loop Control Strategy of Hybrid Active Power Filter With Injection Circuit
Sun Xianda, Luo An, Shuai Zhikang, Shu Shi
Hunan University Changsha 410082 China
摘要 在分析注入式混合型有源电力滤波器基本工作原理的基础上, 建立其数学模型, 并以此为基础分析了逆变器基波环流的产生及危害。为消除逆变器输出中的基波成分, 确保系统的安全稳定运行, 提出了一种注入式HAPF的注入电流和逆变器输出电流双闭环控制策略。注入电流控制外环实现注入电流完全跟踪负载谐波电流, 保证系统的精度;逆变器输出电流控制内环对输出电流进行限制, 抑制系统的谐振, 加入阻尼, 保证逆变器的安全可靠运行。仿真及实验结果验证了本文所述控制策略在谐波控制精度及系统安全可靠性方面的优势。
关键词 ：
谐波抑制 ,
无功补偿 ,
基波环流 ,
注入式混合型有源电力滤波器
Abstract ：Based on the analysis of hybrid active power filter(HAPF) with injection circuit, the control model of the proposed HAPF is established. And then the origin and harm of fundamental current circumfluence are discussed. To eliminate fundamental component of the inverter output current, the paper proposes a novel control strategy composed of injection circuit outer control loop and output current of inverter inner control loop. The outer control loop based on the detection of injection current is used to carry out high precision, while the inner control loop based on the detection of APF output current is used to ensure the system security. Simulation and experimental results show the proposed control methods can meet the requirement of HAPF controller and have high precision, good security and stability.
Key words ：
Harmonic suppression
reactive power compensation
fundamental current circum- fluence
hybrid active power filter with injection circuit
收稿日期: 2008-05-29
出版日期: 2014-02-17
基金资助: 国家自然科学基金(60774043)、国家863计划(2004AA001032)和高等学校博士点基金(20070532053)资助项目
作者简介 : 孙贤大 男, 1985年生, 硕士研究生, 研究方向为电网谐波治理和无功补偿技术等。罗安 男, 1957年生, 教授, 博士生导师, 研究方向为电力有源滤波、无功补偿, 配电网节能关键技术, 控制理论和技术等。
引用本文:
孙贤大, 罗安, 帅智康, 舒适. 注入式混合型有源电力滤波器双闭环控制[J]. 电工技术学报, 2009, 24(9): 127-133.
Sun Xianda, Luo An, Shuai Zhikang, Shu Shi. Dual-Loop Control Strategy of Hybrid Active Power Filter With Injection Circuit. Transactions of China Electrotechnical Society, 2009, 24(9): 127-133.
链接本文:
http://dgjsxb.ces-transaction.com/CN/Y2009/V24/I9/127
[1] 罗安. 电网谐波治理和无功补偿技术及装备[M]. 北京：中国电力出版社, 2006.
[1]
徐健, 曹鑫, 郝振洋, 杨奇. 基于电网谐波电压前馈的虚拟同步整流器电流谐波抑制方法
[2]
廉玉欣, 杨世彦, 杨威. 基于非常规平衡电抗器的直流侧谐波抑制方法
[3]
林弘毅, 伍梁, 郭潇, 陈国柱. 高功率密度SiC静止无功补偿器强迫风冷散热综合建模及优化设计方法
[4]
王青朋, 白保东, 陈德志, 安振. 800kV超高压磁饱和可控电抗器的动态特性分析及谐波抑制
[5]
颜湘武, 贾焦心, 王德胜, 秦本双. 基于电力弹簧的低压台区用户侧电压调节方法
[6]
朱铃一, 孙建军, 杨勇, 陆翌, 许烽. 配电网线路阻抗动态调节器原理及其实现
[7]
李帅, 孙立志, 刘兴亚, 安群涛. 永磁同步电机电流谐波抑制策略
[8]
孟凡刚, 徐晓娜, 高蕾, 杨世彦. 双反星形不控整流器的直流侧双无源谐波抑制方法
[9]
孟凡刚, 王琳, 高蕾, 孙正鼐, 杨世彦. 基于直流侧无源电压谐波注入法的串联型24脉波整流器
[10]
王硕, 康劲松. 一种基于自适应线性神经网络算法的永磁同步电机电流谐波提取和抑制方法
[11]
朱建鑫, 胡海兵, 陆道荣, 姚建辉, 王森, 邢岩. 应用于级联STATCOM的高精度低成本全FPGA实时仿真模型研究
[12]
赵强松, 陈莎莎, 周晓宇, 王晓雷, 王双红. 用于并网逆变器谐波抑制的重复-比例复合控制器分析与设计
[13]
武永燎, 李红, 宋欣达, 陈宝栋. 基于改进型重复控制器的永磁同步电机电流谐波抑制方法研究
[14]
赵仁德, 李乾, 徐海亮, 何金奎, 袁诚. 脉冲宽度调制并网变换器电网背景谐波电流的抑制
[15]
孟高军, 袁野, 张亮, 孙玉坤, 刘海涛. 基于谐波抑制和扰动观测器的磁通切换永磁直线电机联合控制方法
2009, Vol. 24 
