基于改進型諧波檢測方法的并聯型有源濾波器的閉環控制
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首先,對電流閉環跟蹤控制進行仿真。為了便于分析,此時不加直流側電壓控制。在0106s時刻,負載突變為RL=815Ω,Ld=10mH。圖9和圖10分別為負載電流和改進型ip,iq方法得到的指令電流波形。由三角載波(調制波頻率5kHz)跟蹤控制環節得到的補償電流波形如圖11所示,指令電流和實際補償電流的誤差如圖12所示。可以看出:電流閉環跟蹤控制使補償電流實時、準確跟蹤指令電流。
其次,對直流側電壓控制進行仿真,電壓給定值設為800V。為了便于觀察分析,補償從0102s開始。在0106s時刻,負載不突變,直流側電壓給定值波動到700V。圖13和圖14分別是這種情況下直流側電壓波形和基于改進型ip,iq方法得到的指令電流波形?？梢?直流側電壓控制使直流側電壓很快達到并維持在給定值左右。即使發生波動,直流側電壓也能很快達到新的穩定值,同時檢測到的指令電流也能夠很快恢復到原來的檢測效果。
最后,對整個并聯型有源濾波系統進行仿真。補償從0102s開始,在0106s時刻,負載突變為RL=815Ω,Ld=10mH。在011s時刻,直流側電壓給定值由800V波動到700V。指令電流波形和補償后電源電流波形分別如圖15和圖16所示。仿真結果表明:采用上述控制方案后,并聯型有源濾波器能實時、有效地補償系統的諧波和無功電流。
4 結 語
本文介紹了一種基于改進型諧波檢測方法的并聯型有源濾波器的閉環控制方案。用簡單的積分、延時和增益環節代替傳統ip,iq檢測方法中的低通濾波器,將檢測方法的延時減少到1/6個電源周期。同時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載的場合中。采用三角載波方式進行電流閉環跟蹤控制,補償電流能實時、準確跟蹤指令電流。基于能量平衡原理實現了逆變器直流側電壓控制。即使發生波動,直流側電壓也能很快達到新的穩定值,同時指令電流也能很快恢復到原來的檢測效果。仿真結果驗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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