基于双闭环模糊控制的有源电力滤波器.pdf

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1、第38卷第4期电力系统保护与控制V_01．38No．42010年2月16日PowerSystemProtectionandControlFeb．16，2010基于双闭环模糊控制的有源电力滤波器殷志柱，杨煜普，董祖毅，徐琳，周荔丹，姚钢(1．上海交通大学电气工程系，上海200030；2．上海输配电股份有限公司，上海200050)摘要：有源电力滤波器普遍采用双闲环控制。从双闭环协调控制的思路出发，通过对有源电力滤波器运行时内外环之间的相互耦合的研究，总结了双闭环PI参数协调控制的规律，并把总结的控制规律应用模糊控制的方式对有源电力滤波器进行控制仿真结果和实验测试结果表明所述方法不仅使得直

2、流母线电压在启动过程中的超调量很小，电压收敛速度快，而且发出的冲击电流很小，从而大大增强了系统运行的可靠性和直流母线电压的稳定性。仿真结果和实验测试结果表明，该方案能显著提高系统响应速度，并使注入电网的谐波电流达到IEEE519—1992的要求。关键词：有源电力滤波器；协调控制；双闭环控制；模糊PI算法；智能控制Double--closed-loopfuzzycontrolledactivepowerfilterYINZhi．zhu，，YANGYu．pu，DONGZu．yi，XULin，ZHOULi．dan1，YAOGang(1．DepartmentofElectricalEngin

3、eering，ShanghaiJiaoT0ngUniversity，Shanghai200030，China~2．ShanghaiPowerTransmission&DistributionCo．，Ltd，Shanghai200050，China)Abstract：Anactivepowerfilter(APF)isalwayscontrolledbydouble-closed—loop(DCL)regulationalgorithm，namely，theinnercurrent—loopandtheoutervoltageloop．Thispaperstudiesthecoordi

4、natescontroloftheinercurrent-loopandtheoutervoltage-loopofactivepowerfilter，andpresentstherulesofproportional-integral(PI)parameterstuningmethodinDCL．TheactivepowerfilteriscontrolledbyfuzzylogiccontrollerwhosefuzzificationanddefuzzificationprocessescomefromthecoordinatedselectionofPIparametersi

5、ntheinnercurrent-loopandtheoutervoltage—loopcontrollers．TheproposedcontrolschemeresultsinsmallertransientovershootandfasterconvergenceintheDCbusvoltageoftheAPF．Inaddition，thecompensatingcurrentgeneratedbyAPFinstart—upisverysmal1．Therefore，systemreliabiliaswellasthestabilityoftheDCbusvoltageofth

6、eAPFaregreatlyenhanced．Keywords：activepowerfilter(APF)；coordinatedcontrol：double—closed-loopcontrol；fuzzylogiccontrol；intelligentcontrol中图分类号：TM714文献标识码：B文章编号：1674-3415(2010)04—0058—05故。与无源滤波器相比，有源电力滤波器(Active0引言PowerFilter,APF)具有高度可控制和快速响应特随着电力电子技术的发展，电力电子装置的容性，并且能跟踪补偿各次谐波，自动产生所需要的量不断增大，其应用领域不

7、断扩展，使用的数量也快速变化的无功功率，其特性不受系统影响，无谐在迅速上升，给电网带来越来越严重的电能质量问波放大危险，相对体积重量较小等突出优点，因而题；另一方面，随着对电能质量敏感的用电设备不已成为电力谐波抑制和无功补偿的重要手段。断增多，电力用户对电能质量的要求也越来越高，传统有源电力滤波器较多采用双闭环PI控制，因此改善电能质量对于电网和用电设备的安全以及PI参数根据仿真确定下来后即不作修改。文献[1]从经济运行具有重要的意义。模糊逻辑控制的机理出