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有源电力滤波器仿真优化方法

【摘要】:1.有源滤波器仿真模型的建立[6,98]根据以上分析,采用ip-iq谐波检测方法、滞环控制补偿电流控制方法、模糊-PI复合控制,建立有源电力滤波器仿真模型如下:图3-12所示为APF仿真模型,图3-13所示为APF主电路仿真模型,图3-14所示为谐波电流检测仿真模型,图3-15所示为滞环控制仿真模型,图3-16所示为模糊-PI复合控制仿真模型。

1.有源滤波器仿真模型的建立[6,98]

根据以上分析,采用ip-iq谐波检测方法、滞环控制补偿电流控制方法、模糊-PI复合控制,建立有源电力滤波器仿真模型如下:图3-12所示为APF仿真模型,图3-13所示为APF主电路仿真模型,图3-14所示为谐波电流检测仿真模型,图3-15所示为滞环控制仿真模型,图3-16所示为模糊-PI复合控制仿真模型。

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图3-11 模糊控制器输出曲面

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图3-12 APF仿真模型

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图3-13 APF主电路仿真模型

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图3-14 谐波电流检测仿真模型

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图3-15 滞环控制仿真模型

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图3-16 模糊-PI复合控制仿真模型

2.模型仿真结果

仿真结果如下:图3-17显示了非线性负载的电流波形(只显示A相,下同),可见存在较为明显的谐波;图3-18显示了电源电流波形,APF在0.04s接入电路,可见消除谐波效果明显;图3-19所示为谐波检测波形,上图中实线为基波电流波形,虚线为被检测电流波形,下图中实线为谐波波形,被检测电流减去基波分量就得出谐波分量;图3-20所示为补偿电流跟踪波形,虚线为指令电流波形,实线为补偿电流波形,可以看出滞环控制能够实现补偿电流对指令电流的跟踪;图3-21所示为直流侧电容电压跟踪波形,实线为设定电压波形,虚线为实际电压波形,可以看出由于加入了模糊PI复合控制,直流侧电压能够实现对设定电压的跟随。

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图3-17 负载电流波形

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图3-18 电源电流波形

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图3-19 谐波检测波形

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图3-20 补偿电流跟踪波形

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图3-21 直流侧电容电压跟踪波形