混合有源电力滤波器的仿真研究
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(2)电流跟踪控制模块的建立由于有源电力滤波器产生的补偿电流应实时跟随其指令电流信号的变化，即具有很好的动态响应特性，因此其控制大多采用跟踪型控制技术。把希望输出的波形作为指令信号，把实际波形作为反馈信号，通过比较两者的瞬时值决定逆变电路各器件的通断，使实际的输出跟踪指令信号发生变化。目前主要采用滞环比较器的瞬时值比较方式(hysteresis control)和三角波线性比较方式(tri-angle wave linear control)，这里采用后者。本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/188680.htm
4 混合型有源电力滤波器电路的建立
混合型有源电力滤波器电路结构如图2所示。
由无源和有源滤波器构成的混合滤波器有两种基本连接方式：串联型(SHAPF)和并联型(PHAPF)，这里采用后者。其中，特定次谐波主要由无源滤波器补偿，采用多个单调谐滤波器组成，单调谐滤波器的调谐频率根据被补偿对象的谐波成分确定，无源滤波器可由5次、7次和11次单调谐滤波器构成。有源滤波器采用电压型逆变器，输出各次谐波电压的叠加，用以滤除电网的部分谐波并抑制电网阻抗与无源滤波器之间的谐振。输出滤波器采用LC低通滤波器，用以滤除电压型逆变器开关器件产生的高频毛刺。
5 仿真分析
有源电力滤波器采用PSIM进行仿真计算，其参数设置为：有源电力滤波器电网电压为线电压 380 V，频率为50 Hz。谐波源为常见的晶闸管三相桥式整流电路带感性负载，主要谐波含量为5次，7次谐波。有源滤波器作用下的仿真结果如图3所示，图4为其仿真结果的傅里叶分析。
由仿真结果可看出，未投入有源电力滤波器前的负载电流谐波很大，投入有源电力滤波器可抵消严重畸变的电网谐波电压，使负载谐波电流相对基波总畸变率THD 由30．44％下降为5.3％(其中5次、7次、11次谐波分别下降了25．12％、5．56％、4．74％)，对于高次谐波也有良好的滤波特性。电网电流的波形在经过补偿后接近为正弦波，有源电力滤波器具有良好的滤波效果。但仅在有源滤波器的控制作用下，补偿电流约为70 A，有源滤波器承担的补偿容量较大。因此，可以将补偿含量较大的低次谐波任务由无源滤波网络承担。对图2所示的混合有源电力滤波器进行仿真实验，结果如图 5所示。
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