基于统一坐标变换的三电平SAPF研究.pdf

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1、电气传动2014年第44卷第7期ELECTRICDRIVE2014Vo1．44No．7基于统一坐标变换的三电平SAPF研究房康宁，葛新文，郭其锋(中国矿业大学信息与电气工程学院，江苏徐州221008)摘要：传统的三电平并联型有源滤波器控制方法大都采用普通PI控制器，这种控制方法无法实现零稳态误差跟踪。在统一坐标系下推导出三电平SAPF的数学模型并且提出了基于该模型的无静差控制方法。采用电压前馈电流解耦控制策略和PI控制器，同时对自干扰和耦合干扰进行前馈控制，实现三电平SAPF~波电流的无静差控制。最后，搭建了三电平的APF实验平台，并在平台上进行了实验验证，实验结果证明了上述方法

2、的正确性和有效性。关键词：三电平并联型有源滤波器；统一坐标变换；无静差中图分类号：TM74文献标识码：AResearchofThree—levelActivePowerFilterBasedonUnifiedFixedPointCoordinateTransformationFANGKang—ning，GEXin—wen，GUOQi-feng(SchoolofInformationandElectricalEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou221008，Jiangsu，China)Abstract：The

3、traditionalshuntthree．1evelAPFcontrolledbyordinaryPIcontrollerwithoutanovelzerosteady—stateerror．Themathematicalmodelofshuntthree．1evelAPFinunifiedfixedCOOrdinatesystemwasdedacedandgaveoutthezerosteady—stateerrorcontrolmethod．Usingtheconventionalcontrolstrategyofvoltagefeed—forwardandcurrentd

4、ecoupling，andadoptingPIcontroller，atthesametime，feed—forwardcontrolwasintroduced，SOastaticcontrolofthree—levelAPFharmoniccurentcanberealized．At1ast．setupathree—levelAPFexperimentplatformandverifythecorectionandeffectivenessbytheexperiment．Keywords：shuntthree．1evelAPF：unifiedcoordinatetransfor

5、mation：zerosteady—stateeror型在abc坐标系下包含多次谐波成分的三相谐波1引言电流指令一次变换为统一定点坐标系下的恒直随着电力电子装置在各个领域的广泛应用，流量。在此基础上设计可实现零稳态误差的电谐波对电网的污染越来越严重，甚至严重影响了流控制器并通过仿真和实验给予验证。电网的安全稳定运行；APF被公认为是改善电网2统一坐标变换的提出谐波问题最有效的手段】。三电平SAPF(shuntactivepowerfilter)已经被广泛应用，但是其控制命题l：在rt维向量空间中，在t≥0的任方法多采用普通的PI控制器，无法达到零稳态误意时刻有不为零的一向量函数)

6、，，a：，⋯，a】差。十余年来，许多学者都致力于研究如何实现为的一组基向量，r。()，r2(t)，⋯，(r)]为向量函高性能的APF电流控制，同时也是电力电子技术数在基向量[。，a，⋯，rF的坐标，即有：的一个研究热点。目前，一些先进的控制方法，r(f)=，口：，⋯，口】[r。(r：(⋯，f≥0比如无差拍控制口】、神经网络控制、自适应控制M(1)等逐渐在实际应用中得到使用。本文提出在统一坐标系下，将SAPF数学模t≥0时，由于(f)≠0向量，故∑≠0作者简介：房康宁(1988一)，男，硕士研究生，Email：fkn一1988@126．corn34房康宁，等：基于统一坐标变换的三电

7、平SAPF研究电气传动2014年第44卷第7期(f=1，2，⋯，)。对于任意一组满足∑≠0扛(f=l，2，⋯，刀)的实常数【，：，⋯，】必然存在一r，组不唯一的基向量函数【。：(f)，⋯，(f)】}蔚足：／⋯唧／一。，(f)=[。(，：(f)，⋯，)Ⅱ。，：，⋯，](2)／。l则由上述命题可知，存在可逆矩阵A(f)，使得(‘)【uJ上述2组基向量之间满足如下关系式：图1二维向量空间R下的一种统一定点坐标变换t，口：，⋯，口]=【。)，z(，⋯，(f)J(f)(3)Fig．IAUF