有源电力滤波器谐波和无功电流检测方法研究

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本文在介绍有源电力滤波器的工作原理、拓扑结构和控制方法的基础上,对有源电力滤波器两类不同的谐波电流检测法进行了理论分析和仿真研究,其中一类为常规的谐波电流检测法,另一类为基于用户侧谐波和无功补偿的谐波电流检测法。 常规的谐波电流检测法是,检测出负载电流中所有谐波成分,对此进行补偿,得到只含有基频成分的正弦形电网电流。本文主要针对基于三相瞬时无功功率理论的法、法和基于dq 坐标变换的谐波电流检测法进行了仿真比较研究,总结了各自的特点和使用范围。 Pq pi I ? Qq基于用户侧谐波和无功补偿的谐波电流检测法是,从分离电网侧和用户侧谐波的原理出发,检测出负载电流中由于负载自身非线形产生的谐波电流,而不管电网电压是否由于别的负载造成畸变。本文针对该算法在不同电网电压下的补偿效果做了仿真研究,并和常规算法进行了比较。 通过对三种常规算法和基于用户侧谐波和无功补偿的谐波电流检测法的仿真比较研究得出:当电网电压无畸变时,采用上述方法的有源电力滤波器补偿效果都理想。 当电网电压畸变时,法和基于dq 坐标变换的谐波电流检测法可以准确检测出谐波电流,补偿后电网电流为正弦形。Pq 法无法准确检测出谐波电流。采用基于用户侧谐波和无功补偿的谐波电流检测法的有源电力滤波器,补偿后电网电流和电网电压保持相同的畸变率,波形相似。
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