电容中点式三相四线制SAPF混合无源非线性控制策略

摘要：

电容中点式三相四线制并联型有源滤波器(SAPF)相比于三相三线制SAPF,附加了零序电流通路,因而可在电网平衡/不平衡时补偿非线性负荷产生的各次谐波、零序及无功电流.利用SAPF的无源性对其进行非线性的无源控制(PBC)可取得较常规的线性和非线性控制器更好的补偿效果,且在电网不平衡时无需检测和处理谐波电流的正负序分量.文中提出了一种电容中点式三相四线制SAPF的混合无源控制策略.首先,根据被控对象SAPF在dq0坐标系下的Euler-Lagrange数学模型分析其无源性,并计算得到了能使被控量收敛至期望值的SAPF内环电流无源控制规律;然后,采用阻尼注入法对其进行简化,得到能使内环补偿电流完全解耦的新的无源控制规律,提高系统的动态性能;接着,根据直流侧总电压和差压与补偿电流存在紧密联系,设计了基于2阶低通滤波器控制的SAPF外环电压控制器;最后,通过Simulink软件仿真和实验验证了将文中混合PBC用于SAPF控制的可行性和优越性,相比于传统的比例-积分控制,所提出的控制方法有更快的响应速度和更好的补偿效果.

关键词：并联型有源滤波器、三相四线制、电容中点式、电网不平衡、无源控制、2阶低通滤波控制

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分类号：TP2;TM

资助基金：国家自然科学基金资助项目61573239;上海市重点科技攻关计划资助项目14110500700.本文研究得到上海市电站自动化技术重点实验室项目13DZ2273800的资助,谨此致谢!This work is supported by National Natural Science Foundation of China61573239;Key Science and Technology Plan of Shanghai Science and Technology Commission14110500700

在线出版日期：2017-12-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：110-119