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基于线电压误差标准化的三电平APF开路故障诊断方法
三电平 有源电力滤波器 线电压误差 故障定位
2024/3/15
为提高有源电力滤波器APF（active power filter）系统运行可靠性，针对三相三电平并联型APF功率开关管发生的开路故障，提出基于线电压误差标准化的故障诊断方法。该方法根据APF系统在正常状态和故障状态下输出线电压存在误差，通过分析误差与当前系统控制状态信号、输出电流之间的逻辑关系进行故障诊断与定位。为了简化算法，对线电压误差相对于直流侧进行标准化处理；设定阈值与诊断变量进行比较，消...
针对带LCL滤波器的有源电力滤波器APF（active power filter）的优化控制问题，设计了一种新颖的预测电流控制方案。传统的APF控制器采用多旋转坐标系变换和PI调节器实现对谐波的控制，此外还有谐振控制方案，但都存在计算负担随谐波次数增加而增大的缺点。新型预测电流控制方案结合使用了比例预测控制、积分预测控制和阻尼算法，实现了在计算量固定条件下的APF优化控制，其中积分预测控制可以补偿...
为拓展并联型有源电力滤波器(active power filter，APF)的应用，通过采用电路等效分析的方法，研究并联型APF对电压源型非线性负载的补偿特性，重点分析负载谐波电流放大效应，定性与定量地解释产生此效应的原因。在此基础上，从电路拓扑以及APF控制两方面提出抑制谐波放大效应的措施，使得并联型APF对电压源型非线性负载取得良好的补偿效果。仿真与实验结果验证了理论分析的正确性。
提出一种基于切换仿射线性模型和切换系统全局稳定理论的三相有源电力滤波器(active power filter，APF)电流控制方法。该方法首先建立了任意运行点下的三相APF的切换仿射线性系统模型，再根据凸组合稳定条件，将一个工频周期按三相母线电压大小划分为12个区间，在每个区间内设定能满足二次稳定条件的开关子系统组合，并为系统选取共同的李亚普诺夫(Lyapunov)函数，基于切换系统理论控制方法...
利用所建立的并联型APF在三相坐标系下的数学模型，通过分析发现常规PI控制下的并联型APF电流闭环传递函数中存在一个周期性的干扰信号，对系统的跟踪控制性能有显著的影响。为了消除干扰、改善系统的性能，采用补偿的方法构成新的PI控制系统，并在EMTDC/PSCAD环境下进行了仿真。结果表明，该补偿PI控制方法提高了APF的电流跟踪性能。
并联型APF两种典型控制方式的机制解析
并联型有源电力滤波器 电流检测 无谐波检测控制 负载基波电流前馈
2012/7/25
并联型有源电力滤波器(parallel active power filter，PAPF)存在着常规控制和直流侧电压反馈控制两种典型控制方式，但是对于两者之间的内在关联尚缺乏较深入的研究。该文对基于“p-q”理论的并联型APF常规控制进行等效和演化，通过数学推导发现：常规控制方法可认为是在直流侧电压反馈的基础上加入了负载基波电流前馈；且不同补偿目标下，前馈电流的成分也不同，可能是全部的负载基波电流...
随着计算机技术和芯片技术的发展，智能控制方法将逐步进入实用化阶段。将智能控制方法用于控制有源电力滤波器(active power filter，APF)可大大提高APF的各项性能。文章对模糊控制、人工神经网络、遗传算法等智能控制方法及其与其它方法结合构成的复合控制方法在APF中的应用现状进行了综述，比较和总结了上述控制方法的优缺点及存在的问题，并对智能控制方法应用于APF的发展方向进行了展望，指出...
三相APF的切换系统建模与二次最优控制
有源电力滤波器 切换线性系统 脉冲宽度调制 数字优化控制
2012/8/24
为提高三相有源电力滤波器(active power filter，APF)的动态控制性能，本文基于PWM原理提出一种三相APF的等效离散切换系统模型(equivalent discrete-time switched linear system，EDSLS)，经平衡流形邻域线性化后得到其线性离散系统模型(linear equivalent discrete-time switched linear...
提出一种新型的四桥臂三电平并联有源电力滤波器(APF)的空间矢量控制策略。基于参考电压分解的方法将复APF 装置的主电路[4-8]，其主要优点是：①电平数目增多，输出的电压谐波成分减少；②在同等的谐波 成分下，开关频率减少，所以开关损耗也会相对减 少；③可应用于电压比较高的情形；④降低每个开关管上的电压开关应力，减小产生的电磁干扰。采用四桥臂多电平电压源逆变器作为三相四 线并联 APF 的主电...
该文提出并分析了错时采样空间矢量调制（STS－ SVM）技术的工作原理及其在级联型多电平变流器上的实现 方法。实现的多电平变流器结合了STS-SVM 和级联型多电 平变流器两者的优点，使用元件数目少、直流侧均压容易实 现、易于模块化设计和调试，实验结果验证了理论分析的正确性。最后通过仿真研究了级联型 STS-SVM 多电平变流器 在有源电力滤波器中的应用特点。