基于改進(jìn)型諧波檢測方法的并聯(lián)型有源濾波器的閉環(huán)控制
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首先,對電流閉環(huán)跟蹤控制進(jìn)行仿真。為了便于分析,此時(shí)不加直流側(cè)電壓控制。在0106s時(shí)刻,負(fù)載突變?yōu)?i>RL=815Ω,Ld=10mH。圖9和圖10分別為負(fù)載電流和改進(jìn)型ip,iq方法得到的指令電流波形。由三角載波(調(diào)制波頻率5kHz)跟蹤控制環(huán)節(jié)得到的補(bǔ)償電流波形如圖11所示,指令電流和實(shí)際補(bǔ)償電流的誤差如圖12所示?？梢钥闯?電流閉環(huán)跟蹤控制使補(bǔ)償電流實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確跟蹤指令電流。
其次,對直流側(cè)電壓控制進(jìn)行仿真,電壓給定值設(shè)為800V。為了便于觀察分析,補(bǔ)償從0102s開始。在0106s時(shí)刻,負(fù)載不突變,直流側(cè)電壓給定值波動(dòng)到700V。圖13和圖14分別是這種情況下直流側(cè)電壓波形和基于改進(jìn)型ip,iq方法得到的指令電流波形?？梢?直流側(cè)電壓控制使直流側(cè)電壓很快達(dá)到并維持在給定值左右。即使發(fā)生波動(dòng),直流側(cè)電壓也能很快達(dá)到新的穩(wěn)定值,同時(shí)檢測到的指令電流也能夠很快恢復(fù)到原來的檢測效果。
最后,對整個(gè)并聯(lián)型有源濾波系統(tǒng)進(jìn)行仿真。補(bǔ)償從0102s開始,在0106s時(shí)刻,負(fù)載突變?yōu)?i>RL=815Ω,Ld=10mH。在011s時(shí)刻,直流側(cè)電壓給定值由800V波動(dòng)到700V。指令電流波形和補(bǔ)償后電源電流波形分別如圖15和圖16所示。仿真結(jié)果表明:采用上述控制方案后,并聯(lián)型有源濾波器能實(shí)時(shí)、有效地補(bǔ)償系統(tǒng)的諧波和無功電流。
4 結(jié) 語
本文介紹了一種基于改進(jìn)型諧波檢測方法的并聯(lián)型有源濾波器的閉環(huán)控制方案。用簡單的積分、延時(shí)和增益環(huán)節(jié)代替?zhèn)鹘y(tǒng)ip,iq檢測方法中的低通濾波器,將檢測方法的延時(shí)減少到1/6個(gè)電源周期。同時(shí)這種檢測方法可以推廣到單相、三相四線電路和三相不平衡負(fù)載的場合中。采用三角載波方式進(jìn)行電流閉環(huán)跟蹤控制,補(bǔ)償電流能實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確跟蹤指令電流。基于能量平衡原理實(shí)現(xiàn)了逆變器直流側(cè)電壓控制。即使發(fā)生波動(dòng),直流側(cè)電壓也能很快達(dá)到新的穩(wěn)定值,同時(shí)指令電流也能很快恢復(fù)到原來的檢測效果。仿真結(jié)果驗(yàn)證了該控制方案的正確性,采用該方案后,電源電流得到有效改善。
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