有源電力濾波器控制策略綜述-全文預(yù)覽
【正文】 ]表 明 ： 用 基 于 DBC的 APF變 流 器 的 輸 出 可 以 很 好 地 跟 蹤 參 考 諧 波 電 壓 信 號 ， 使 負(fù) 載 端 的 電 壓 波 形 接 近 于 正 弦 波 ， 這 種 APF即 使 在 開 關(guān) 頻 率 比 較 低 的 情 況 下 也 有 著 良 好 的 動 靜 態(tài) 響 應(yīng) 。 文 獻(xiàn) [7]中 提 出 了 一 種 帶 負(fù) 載 電 流 觀 測 器 的 DBC， 假 定 負(fù) 載 電 流 變 化 率 在 采 樣 間 隔 保 持 不 變 ， 用 兩 個 二 階 觀 測 器 分 別 觀 測 狀 態(tài) 變 量 （ 通 常 為 輸 出 電 壓 和 濾 波 電 感 電 流 ） 和 負(fù) 載 電 流 ， 提 高 了 對 不 同 負(fù) 載 性 質(zhì) 的 適 應(yīng) 性 。 不 斷 調(diào) 整 每 一 取 樣 周 期 內(nèi) 方 波 脈 沖 的 極 性 與 寬 度 ， 就 能 獲 得 諧 波 失 真 小 的 輸 出 。 變 結(jié) 構(gòu) 控 制 (Variable Structure Control， 簡 稱 VSC)理 論 ， 對 系 統(tǒng) 的 變 化 和 外 部 干 擾 不 敏 感 ， 具 有 很 強(qiáng) 的 魯 棒 性 ， 文 獻(xiàn) [4]應(yīng) 用 VSC理 論 ， 在 建 立 空 間 矢 量 數(shù) 學(xué) 模 型 的 基 礎(chǔ) 上 ， 推 出 一 種 混 合 型 電 力 濾 波 器 的 變 結(jié) 構(gòu) 控 制 方 法 ， 避 免 了 較 復(fù) 雜 的 諧 波 電 流 計(jì) 算 ， 實(shí) 現(xiàn) 了 對 電 源 電 流 和 電 容 電 壓 的 閉 環(huán) 控 制 ， 具 有 良 好 的 控 制 性 能 ， 是 一 種 簡 單 有 效 且 易 于 實(shí) 現(xiàn) 的 方 法 。 這 樣 既 可 以 改 善 無 源 濾 波 器 的 濾 波 效 果 ， 防 止 其 與 電 網(wǎng) 之 間 發(fā) 生 諧 振 ， 又 避 免 了 并 聯(lián) 有 源 濾 波 器 的 諧 波 電 流 注 入 并 聯(lián) 的 無 源 濾 波 器 形 成 諧 波 短 路 的 現(xiàn) 象 ， 提 高 了 有 源 濾 波 器 的 有 限 容 量 的 利 用 率 。 IRC具 有 電 路 簡 單 可 靠 、 控 制 效 果 好 的 優(yōu) 點(diǎn) 、 不 僅 具 有 重 要 的 理 論 意 義 ， 而 且 也 具 有 很 好 的 工 程 應(yīng) 用 價(jià) 值 。 這 種 方 法 的 基 本 思 想 是 控 制 開 關(guān) 占 空 比 ， 在 每 個 周 期 內(nèi) 強(qiáng) 迫 開 關(guān) 變 量 的 平 均 值 與 控 制 參 考 量 相 等 或 成 比 例 。 該 技 術(shù) 同 時(shí) 具 有 調(diào) 制 和 控 制 的 雙 重 性 ， 通 過 復(fù) 位 開 關(guān) 、 積 分 器 、 觸 發(fā) 電 路 、 比 較 器 達(dá) 到 跟 蹤 指 令 信 號 的 目 的 。 它 的 主 要 原 理 是 保 持 一 相 開 關(guān) 合 于 下 臂 不 動 ， 用 其 余 兩 相 開 關(guān) 去 獨(dú) 立 控 制 相 應(yīng) 的 相 間 電 流 ， 并 不 需 要 估 計(jì) 阻 抗 參 數(shù) ， 便 能 實(shí) 現(xiàn) 兩 相 解 耦 ， 進(jìn) 而 在 傳 統(tǒng) 的 滯 環(huán) 控 制 中 實(shí) 現(xiàn) 了 開 關(guān) 定 頻 。目 前 應(yīng) 用 于 有 源 濾 波 器 的 電 流 控 制 方 法 一 般 有 兩 類 ， 即 滯 環(huán) 電 流 控 制 方 法 和 三 角 波 電 流 控 制 方 法 。 與 三 角 載 波 控 制 方 式 相 比 ， 該 方 法 開 關(guān) 損 耗 小 ， 動 態(tài) 響 應(yīng) 快 。 實(shí) 際 電 流 與 指 令 電 流 的 上 、 下 限 相 比 較 ， 交 點(diǎn) 作 為 開 關(guān) 點(diǎn) 。 將 開 關(guān) 矢 量 劃 分 為 4類 ： 小 開 關(guān) 矢 量 ， 零 開 關(guān) 矢 量 ， 中 開 關(guān) 矢 量 ， 大 開 關(guān) 矢 量 （ 見 圖 1） 。 在 比 較 估 算 磁 通 和 給 定 磁 通 后 ， 根 據(jù) 誤 差 決 定 產(chǎn) 生 下 一 個 電 壓 矢 量 ， 形 成 PWM波 形 。 具 體 方 法 又 分 為 磁 通 開 環(huán) 式 和 磁 通 閉 環(huán) 式 。 它 以 三 相 對 稱 正 弦 波 電 壓 供 電 時(shí) 交 流 電 動 機(jī) 的 理 想 磁 通 圓 為 基 淮 ， 用 逆 變 器 不 同 的 開 關(guān) 模 式 所 產(chǎn) 生 實(shí) 際 磁 通 去 迫 近 基 準(zhǔn) 圓 磁 通 。 所 以 ， 如 何 從 PWM控 制 方 法 的 優(yōu) 化 上 減 小 開 關(guān) 損 耗 ， 是 一 個 值 得 探 討 的 問 題 。 這 些 裝 置 雖 然 各 有 不 同 ， 但 有 一 點(diǎn) 是 共 同 的 ， 即 要 求 準(zhǔn) 確 快 速 地 檢 測 出 諧 波 和 無 功 功 率 ， 從 而 實(shí) 現(xiàn) 快 速 補(bǔ) 償 。有源電力濾波器控制策略綜述收藏此信息 打印該信息 添加：用戶發(fā)布 來源：未知摘 要： 針 對 空 間 矢 量 最 優(yōu) 控 制 、 定 頻 滯 環(huán) 電 流 控 制 、 單 周 控 制 、 變 結(jié) 構(gòu) 控 制 等 幾 種 目 前 在 有 源 電 力 濾 波 器 （ APF） 控 制 中 較 新 、 應(yīng) 用 較 廣 的 方 法 進(jìn) 行 了 對 比 分 析 ， 指 出 了 它 們 各 自 的 優(yōu) 缺 點(diǎn) 及 應(yīng) 用 范 圍 。 為 了 抑 制 高 次 諧 波 和 補(bǔ) 償 無 功 功 率 ， 近 幾 年 出 現(xiàn) 了 許 多 新 型 的 無 功 補(bǔ) 償 裝 置 和 有 源 濾 波 系 統(tǒng) 。一 般 來 說 ， 波 形 質(zhì) 量 ， 開 關(guān) 損 耗 ， 電 壓 利 用 率 等 是 衡 量 PWM方 法 的 幾 個 重 要 指 標(biāo) ， 隨 著 現(xiàn) 代 大 功 率 器 件 開 關(guān) 頻 率 的 不 斷 提 高 ， 波 形 質(zhì) 量 問 題 己 得 到 了 較 好 的 解 決 ， 而 開 關(guān) 損 耗 問 題 卻 日 益 嚴(yán) 重 ， 以 電 路 拓 撲
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