基于超稳定理论的自适应控制在单相有源滤波器中的-电力自动化设备.PDFVIP

第 34 卷 第 1 期 电 力 自 动 化 设 备 Ｖｏｌ．34 Ｎｏ．1 ２０ 14 年 1 月 Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Jan. ２０ 14 基于超稳定理论的 自适应控制在单相有源滤波器中的应用 徐 长波 ，鲁 伟 ，李春 文 （清华 大 学 自动化 系，北京 100084 ） 摘 要 为 了降低 滤波参数 对单相有 源滤波器 的补偿 效果 的影响 提 出了基 于超稳 定理论 的模 型跟 随控 ： （APF ） ， 制策略 。 首先对非线性 APF 模 型线性化 ，并把 线性化后 的模 型等价 由前 向回路 和反馈 回路 构成 ，根 据超稳 定 性理论 ，反馈 回路 满足 波波夫积分 不等 式 ，前 向回路 的传递 函数 严格 正 实 ，由此设 计 自适应模 型跟 随控 制律 。 仿 真 结果表 明所提 控 制 策略较 PI 控 制 的补偿 效果更好 ，不仅 可 以有 效 消除 电 网谐 波 电流 ，而且 具 有 更 强 的 参数抑制 能力 。 关键词 ： 有 源滤波器 ； 模 型跟 随 ； 超稳 定理论 ； 波波夫积分不等式 ； 严格 正 实 ； 自适应控制 系统 ； 补偿 中图分 类号 ： + 文献标识码 ： ： TN 7 13 .8 A DOI 10.3969／ j .issn.1006-6047.20 14.0 1.027 0 引言 果 ，验证所提控制策 略 的有效性 。 伴 随着 电力 电子 装 置 的广 泛 应 用 ，电能质 量 的 1 单相并联 APF 的结构及原理 问题 日益严 重 ，特别是谐 波污染 ，给 电网的安全性 提 单 相 并 联 APF 的 电路 结 构 主要 是 由直 流 侧 电 出了挑 战 。 目前 治理谐 波 问题 主要通过无 源滤波器 容 逆变器 输 出滤波 电感组成 如 图 所示 其 中 、 、 ， 1 。 us PF （Power Filter ）和 有 源 滤 波 器 APF （Active Power 为 电源 电压 ； 为直 流侧 电容 两端 的 电压 ， 为 系统 Filter ）［1鄄4 ］。 基 于谐振原理 的无 源滤波器经济性较好 ， udc is 电流 ， 为负载 电流 ， 为逆 变器 的输 出 电流 ， 为滤 但是 只能消 除特定 次数 的谐 波且容 易与 电网产生谐 iL ic L 波 电感 ， 为直 流侧 电容 ， 为流过直 流侧 电容 的 电 ［ ］