有源濾波器的空間矢量控制策略仿真研究(一)

圖4復(fù)合控制方式原理圖

3補(bǔ)償電流發(fā)生電路

補(bǔ)償電流發(fā)生電路是實(shí)現(xiàn)有源電力濾波器的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它直接決定著補(bǔ)償性能的好壞。目前跟蹤型PWM控制方式有很多，常見(jiàn)的主要有滯環(huán)比較PWM技術(shù)和三角載波PWM技術(shù)等，本文主要對(duì)空間矢量控制PWM技術(shù)進(jìn)行分析研究。

⑴滯環(huán)比較PWM技術(shù)

該方式把補(bǔ)償電流的指令信號(hào)ic*與實(shí)際的補(bǔ)償電流信號(hào)ic進(jìn)行比較，兩者的偏差Δic作為滯環(huán)比較器的輸入。通過(guò)滯環(huán)比較產(chǎn)生控制主電路開(kāi)關(guān)通斷的PWM信號(hào)，該P(yáng)WM信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路來(lái)控制開(kāi)關(guān)的通斷，從而控制補(bǔ)償電流ic的變化。

該控制方式的主要特點(diǎn)是無(wú)需專(zhuān)門(mén)的電源產(chǎn)生載波信號(hào)，硬件電路簡(jiǎn)單；屬于實(shí)時(shí)控制方式，電流響應(yīng)很快；帶寬固定時(shí),開(kāi)關(guān)頻率會(huì)隨補(bǔ)償電流變化而變化，從而引起較大的脈動(dòng)電流和開(kāi)關(guān)噪聲。

⑵三角載波PWM技術(shù)

該方式把補(bǔ)償電流的指令信號(hào)ic*與實(shí)際的補(bǔ)償電流信號(hào)ic進(jìn)行比較，通過(guò)比例積分環(huán)節(jié)后成為調(diào)制信號(hào)，與三角波發(fā)生電路產(chǎn)生的作為載波信號(hào)的三角波進(jìn)行比較，獲得驅(qū)動(dòng)有源濾波器逆變器的PWM驅(qū)動(dòng)脈沖。
該控制方式的主要特點(diǎn)是開(kāi)關(guān)頻率固定,響應(yīng)速度快,對(duì)高開(kāi)關(guān)頻率的系統(tǒng)具有較好的控制特性；但硬件較為復(fù)雜，跟隨誤差較大，電流響應(yīng)比瞬時(shí)值比較方式慢。

4空間矢量控制PWM技術(shù)原理

電壓空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)（SVPWM）與傳統(tǒng)的SPWM相比，SVPWM電流畸變率小，直流利用率高，功率開(kāi)關(guān)器件開(kāi)關(guān)次數(shù)少，尤其是它非常適合數(shù)字化實(shí)現(xiàn)和實(shí)時(shí)控制。目前，SVPWM在交流傳動(dòng)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，并逐漸開(kāi)始擴(kuò)展到其他電力電子領(lǐng)域。

三相三線制并聯(lián)電力有源濾波器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖5所示，由a、b、c三橋臂構(gòu)成。

圖5并聯(lián)型三相三線制APF主電路結(jié)構(gòu)

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