[发明专利]H桥级联型有源电力滤波器直流侧电容电压均衡控制方法

摘要

一种H桥级联型有源电力滤波器直流侧电容电压均衡控制的方法，首先将电网、负载系统所需补偿的谐波电流、无功电流等作为有源电力滤波器期望的补偿电流；期望的补偿电流与从电网吸收的基波正序有功电流之和作为APF参考电流，经过电流跟踪控制器，得到APF逆变器期望输出电压，使APF输出电流跟踪参考电流；根据级联单元电容电压偏差和APF输出电流，通过电容电压均衡控制器，计算出级联单元输出电压微调量，对期望输出电压进行微微调节，来调节单元悬浮电容的充、放电时间，进而实现悬浮电容电压的均衡控制；将微调后的期望输出电压作为该单元的参考电压，经过脉宽调制，得到级联H桥功率器件的触发信号，去驱动主电路功率器件。

主权项

1、一种H桥级联型有源电力滤波器直流侧电容电压均衡控制方法，其特征在于包括以下步骤：(1)通过检测三相负载电流，得到所需补偿的谐波电流、无功电流等电流分量作为有源电力滤波器APF期望的补偿电流ida、idb、idc，补偿电流ida、idb、idc包含三相电流的谐波电流分量，将该电流分量注入到电网中，抵消三相负载产生的谐波电流分量；(2)将APF各相直流侧电容电压之和与给定值送入电压调节器，经过电压调节器调节，与电网电压的基波正序分量配合，得到需要从电网吸收的基波正序有功电流idca、idcb、idcc，弥补引起APF直流侧电容电压不平衡的多种因素；(3)APF期望的三相补偿电流ida、idb、idc与从电网吸收的基波正序有功电流idca、idcb、idcc之和作为APF的输出电流的参考电流iCa *、iCb *、iCc *，APF的参考电流iCa *、iCb *、iCc *和输出电流iCa、iCb、iCc，经过电流跟踪控制器，得到APF期望输出电压VCa、VCb、VCc，进而可以控制APF输出电流iCa、iCb、iCc跟踪参考电流iCa *、iCb *、iCc *；APF将该参考电流iCa *、iCb *、iCc *注入到电网中；(4)将各级联单元电容电压va_dc1、va_dc2、…、va_dcn，vb_dc1、vb_dc2、…、vb_dcn，vc_dc1、vc_dc2、…、vc_dcn和APF输出电流iCa、iCb、iCc，送入电容电压均衡控制器，根据级联单元电容电压偏差和APF输出电流计算出级联单元输出电压微调量，对APF逆变器a、b、c三相各级联单元的期望输出电压进行微微调节，调节悬浮电容的充、放电时间，进而实现悬浮电容电压的均衡控制，将微微调节后的APF逆变器期望输出的电压作为该单元的参考电压，经过脉宽调制PWM，得到各级联H桥功率器件的门极触发信号，去驱动主电路各个功率器件。