一种基于注射有源电力滤波器的α.docVIP

一种新型基于注射α - β电流分量在电力系统的有源电力滤波器 摘要——蓬勃发展的各种非线性负载和公用电力系统共振的结果是导致大量的电力系统谐波注入电力系统。有源电力滤波器（APF）基于电力电子技术是最具竞争力的减少电力谐波的设备。通常,使用的是有源电力滤波器，基于电压源逆变器的原因由于其容易实施。本文研究主要集中于有源电力滤波器拓扑结构及控制策略的领域。一个新的拓扑有源电力滤波器文中提出的α?β理论基础是坐标转换。这种拓扑完成脱钩的谐波电流,直接作用于三相电源转换器。因此,谐波电流可以被直接注射到电力系统，它采用的是两台单相变频三相三线系统。通过这种方式,三相变频器在谐波补偿，大功率有源电力滤波器的谐波可获得补偿。仿真结果验证了有源电力滤波器的可行性和有效性。 关键字:主动式电力滤波器、α-β协调变换、谐波 I.引言 随着电力电子技术的发展,越来越多的电力电子设备被使用在各个领域, 传统的电力电子技术广泛使用,特别是使用不同的非线性负载的传统基于相位控制整流器,转换器带来高次谐波产生和损害的功率因数。电力系统中的谐波不仅消耗电能和无功功率,也会影响到继电保护的计算机辅助监测设备,增加了测量设备的误差,产生更多的热损失而带来的电磁波而干扰到通讯器材。因此,谐波已成为电力系统急需解决的问题。 有源电力滤波器基于电力电子技术是目前看作是最具竞争力的为减轻电力谐波的设备。有源电力滤波器可以归类为两种不同的，并联和串联。这是并联型有源电力滤波器检测谐波电流源负载,使用适当的控制策略,减轻注入谐波电流源谐波电流。电力转换器是通过指令用来产生谐波电流的。由于在谐波抑制的优越性和无功补偿、有源电力滤波器变得越来越流行,在近几年。研究主要集中于有源电力滤波器两大领域:拓扑结构及控制策略。一个新的拓扑理论的基础上,坐标转换了考虑。这种拓扑完成脱钩的谐波电流,直接在三相电源转换器。所以补偿谐波电流可以被注入到电力系统的直接使用两台单相逆变器。通过这种方式,干涉在三相补偿电压谐波电流，因三相变频器功率大容量有源电力滤波器与多电平逆变器的谐波补偿,可得来不易。仿真结果验证了有源电力滤波器的可行性以及有效性。 II. 转换 从静态三相坐标（a，b，c）到二相静态坐标（α，β）图.1空间位置显示三相静态坐标（a，b，c）和二相静态坐标（α，β）。 相位旋转空间电流矢量I和轴a之间的夹角定义为θ，电流矢量I在轴α，β上的射影分别定义为和，同样矢量电流I在轴a，b，c上的射影为和。基于循环功能的关系，从组件和转换为组件和可以被描述为 其中M是从坐标（a，b，c）转换到坐标（α，β）的转换矩阵，同时从二相静态坐标（α，β）转换到三相静态坐标（a，b，c）可被描述为： 这里是的转制矩阵。 以上只是提供了转型的不同观点,其实这个数学要求的转变是保持不断转型前后完成。为了实现恒功率变换,矩阵应通过做正交变换转化为正交矩阵，的表达式如下： 同理，也可以转化成，表达式如下： III. 有源电力滤波器的结构的提出 A．一个а-β转换模型的三相电流源 转换的电流源的理论基础是恒功率变换上面所提到的。图2显示а-β转换模型的三相电流源电路。 图2. а-β转变的三相电流源 可以得出а-β模型可逆转相电流源转化为三相电流源, 在图2显示。这种转换是反变换的基础上,从坐标（a，b，c）转化为坐标（α，β），在实践中,电流矩阵得到三相电流源电流矩阵乘以。 B．提出的网络拓扑有源电力滤波器 有源电力滤波器可以被看作是一种控制电流源,对电力系统谐波电流注入到减轻电力系统谐波电流源。通常,有源电力滤波器有源电力滤波器的三相变频器组成,其控制策略是专为目的的控制目标。在控制回路,转换成相配合三相通常被用于三相变频器适合控制开关。然而,逆变器是典型的非线性负荷的不满足叠加原理, 互动应该发生在这个阶段三相变频器。所以要点的有源电力滤波器结构提出了直接的理论运用到的三相电流源转换有源电力滤波器的结构。 图3显示的是拓扑结构,提出了电力转换器的有源电力滤波器. 图1中,变频器的连接初级绕组变压器绕组3、1、2变压器连接,然后是一系列的输出连接到第2组的变换器，真正的连接显示在图3。变压器的比率是： 和。第二部分的三个单相变压器连接是Δ连接,然后连接到系统图.3。这个结构的拓扑结构的变压器的关键是要实现有源电力滤波器的提议。然而,没有特别的要求,正如变压器用一般单相电源变压器。同时,变压器、电源转换器和主电路的隔离提供电源。 图.3转换电源电路 外接电源电路由两组逆变器,组1和组2显示如图3。这两组为两个单独的逆变器操作电流谐波电流源来注入功率系统。用反转换量程显示,三相异步电动机电流源可以得到两相电流源通过指定变压器。在转换过程中所提及的第三部分。一、通过变换矩阵，控制器有源电力滤波器的负责检测谐