[发明专利]用于并联型有源电力滤波器直流侧电容电压的控制方法

说明书

技术领域

本发明属于电力滤波器技术领域，尤其涉及一种用于并联型有源电力滤波器直流侧电容电压的控制方法。

背景技术

随着技术的发展，许多用电设备对电能质量的要求越来越高。然而，电网的谐波污染问题却越来越严重。如何抑制电网谐波成为近年来研究的热点。有源电力滤波器（以下简称APF）因其优良的动、静态性能以及对电网负载、系统参数变化的自适应能力而一直被认为是效果最佳、适应性最强的谐波补偿设备。

目前，APF的直流侧一般采用直流电容器而不是直流电源作为储能环节，但是作为动态谐波治理装置，APF对直流侧电容电压有着严格的要求，由于APF本身存在线路电阻的开关损耗带来的有功损耗，以及工作状态变化时需要吸收一定的有功功率，导致有时会影响电压的波动，以及直流侧欠电压或过电压，从而危及装置的安全可靠运行。因此，直流电压越稳定、动态性能越好，对其补偿效果越好。但是，传统的电压控制方法无法满足直流电压稳定控制的要求。

传统的直流侧电容电压控制调节采用不控整流桥进行稳压，然而该方法将导致直流电压跟随电网电压波动而且大大增加了系统成本，而现在的控制策略存在着一些不足，启动和暂态过程所需时间较长，而且会有电压超调和电流冲击，可能导致系统过压、过流保护动作，严重时会导致IGBT等器件的过流击穿。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于并联型有源电力滤波器直流侧电容电压的控制方法，以解决常规控制在控制效果上不理想等问题，保证有源电力滤波器在工作过程中直流侧电容电压保持很高的稳定度。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：用于并联型有源电力滤波器直流侧电容电压的控制方法，该方法开环传递函数为：

Gc(s)=3VasCVco·(KP+Kis)]]>

式中，V_a为系统电源侧相电压，C为直流侧电容，V_co为直流侧电压稳态值，K_P为电压坏PI控制器的比例系数，K_i为电压坏PI控制器的积分系数，G_c为调节后的结果，即有功分量；s为直流母线电压的实际测量值与参考值之差。

在Δt时刻内，有：