[发明专利]电容中点式三相四线制并联型有源滤波器的无源控制方法

摘要

本发明公开了一种电容中点式三相四线制并联型有源滤波器的无源控制方法，包括：获取SAPF输出侧在三相静止uvw坐标系下的数学模型；得到在dq0坐标系下SAPF输出侧公共接地点处电压的分量、电感电流分量；得到三相负载电流在dq0坐标系下的谐波电流分量；得到直流侧总控制电流和差压控制电流；获取dq0坐标系下参考电流的分量；得到SAPF输出侧开关函数在dq0坐标系下的开关函数；得到三相SAPF的开关函数。本发明的有益效果：无需对谐波的正、负序分量进行处理，即可实现电网平衡/不平衡条件下的控制；能减少可调节参数，简化无源控制器结构，具有更快的响应速度，能进一步降低电源电流的谐波含量，且具有更强的鲁棒性。

主权项

1.一种电容中点式三相四线制并联型有源滤波器的无源控制方法，其特征在于，包括：步骤1，选用电容中点式三相四线制SAPF的主电路结构，以公共接地点处三相电压V_Lu、V_Lv、V_Lw以及SAPF输出侧三相电感电流i_mu、i_mv、i_mw为状态变化量，运用状态空间平均法，获取SAPF输出侧在三相静止uvw坐标系下的数学模型A；步骤2，根据坐标变换理论，采用等功率变化，将数学模型A同步旋转到dq0坐标系下，得到数学模型B，得到SAPF输出侧公共接地点处电压在dq0坐标系下的d、q、0分量V_Ld、V_Lq、V_L0，以及SAPF输出侧电感电流在dq0坐标系下的d、q、0分量i_md、i_mq、i_m0；步骤3，将uvw坐标系下的三相负载电流i_Lu、i_Lv、i_Lw转换得到dq0坐标系下的d、q、0分量i_Ld、i_Lq、i_L0，进而得到三相负载电流在dq0坐标系下的谐波电流分量i_Ldh、i_Lqh、i_L0h；步骤4，根据与开关臂相并联的电容C_m1、C_m2的两端电压V_dc1、V_dc2得到直流侧电容电压差ΔV＝V_dc1‑V_dc2以及直流侧总电压V＝V_dc1+V_dc2，并将直流侧总电压V输入第一PI控制器得到直流侧总控制电流Δi_d，将直流侧电容电压差ΔV输入第二PI控制器得到差压控制电流Δi₀；步骤5，根据谐波电流分量i_Ldh、i_Lqh、i_L0h，直流侧总控制电流Δi_d以及差压控制电流Δi₀，获取dq0坐标系下参考电流的d、q、0分量步骤6，将V_Ld、V_Lq、V_L0、i_md、i_mq、i_m0、作为无源控制器u的输入量，得到SAPF输出侧开关函数在dq0坐标系下的开关函数G_d、G_q、G₀；步骤7，根据坐标变换理论，将SAPF输出侧开关函数在dq0坐标系下的开关函数G_d、G_q、G₀变换同步旋转到uvw坐标系下，得到三相SAPF的开关函数G_u、G_v、G_w。