新闻中心

EEPW首页 > 电源与新能源 > 设计应用 > 新型注入式混合有源滤波器控制算法的研究

新型注入式混合有源滤波器控制算法的研究

作者:时间:2013-03-20来源:网络收藏

由系统闭环传递函数可得其频率特性方程为:
f.JPG
式中:n为整数;f为基波频率。
式(3)说明递推积分PI控制算法可使输出电流对参考信号的跟踪误差趋于零。
3.3.2 复合控制分析
由于积分环节的存在,其动态性能不够好。滞环控制算法跟踪速度较快,但存在稳态误差以及带来的开关谐波不易滤除等缺点。
复合控制算法传递函数的原理是通过对滞环环宽的设置,判定等效控制的投入,当误差e较大时,滞环控制起作用,快速跟踪起主要作用;当误差e小于一定值之后,精确治理起主要作用。
按照上述分析得以下控制规律:
g.JPG
式中:x=a,b,c;p[ueqx(k)]为开关状态;ueqx(k)由递推积分PI控制算法确定;H为环宽。

4 仿真及实验
将所提出的复合控制算法应用到IHAPF拓扑结构中进行仿真。仿真软件采用PSIM4.1。系统参数:网侧线电压设置为工频35 kV;有源注入支路为7次单调谐支路,参数:电容为2.7 μF,电感为73.57 mH,并联电感为8 mH;采样频率为10 kHz。
图6为分别采用递推积分PI控制及复合控制算法时波形。由图可见,采用复合控制算法时,系统可以较快地使跟踪误差e达到一定范围之内,而递推积分PI控制需要较长时间。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/175856.htm

h.JPG


在实验室搭建样机,采用中功率IGBT模块FF450R12ME4组建逆变器,直流侧电容为两并两串10000 μF/450V;采用TMS320LFV2812A作为控制器芯片;采用0.5 mH/200A滤波电抗器;注入支路为7次单调谐支路,补偿1 Mvar无功;5,11次为单调谐无源滤波器,分别补偿3Mvar及15Mvar无功;并联电感为8mH,基波分压约为100V。图7示出装置投运前网侧电流波形及电流畸变率。图8示出装置投运后网侧电流波形及电流畸变率。

i.JPG


由图8可见,投入装置后,特征次谐波含量大幅降低,装置具有很好的谐波治理效果。经测量,平均功率因数由原来的0.82提高到0.97,同时5,7,11,13次特征谐波也得到了很好的抑制,达到了国标要求。该控制方法还可以应用到其他相类似系统,如交流电机的驱动,用以提高系统控制精度及响应速度。

5 结论
分析了35 kV新型注入式混合原理,与传统基波谐振式并联混合有源滤波器进行了比较。提出了一种检测网侧的谐波指令信号获取策略以及一种复合控制策略,其精度高,响应快。软件仿真及测量结果验证了控制方法的有效性及正确性。


上一页 1 2 3 下一页

评论


相关推荐

技术专区

关闭