三相并联有源滤波器电流跟踪控制策略

"三相并联有源滤波器的电流重复控制 (2013年)" 在电力系统中，非线性负载的广泛使用导致了电网谐波和无功电流的增加，这不仅降低了供电质量，还可能对电气设备造成损害。三相有源电力滤波器（Active Power Filter, APF）作为一种有效的解决方案，被设计用于补偿这些不良影响。它通过实时检测电网的电流，然后产生一个相反的电流来抵消谐波和无功分量，以实现电流质量的改善。 然而，传统的控制器如比例积分（PI）控制器，在面对带宽限制、电路延迟和计算延迟等问题时，往往无法提供理想的补偿性能。为了解决这些问题，该论文提出了采用电流重复控制（Current Repeating Control, CRC）与PI控制器并联的控制策略。电流重复控制是一种先进的控制技术，它能够有效应对快速变化的动态条件，通过记忆先前的误差信息并结合当前误差，快速跟踪目标电流，从而实现对非正弦电流的精确跟踪。 在APF系统中，CRC控制器专注于快速消除高频谐波，而PI控制器则负责处理低频动态和稳态误差。这种复合控制结构结合了两者的优点，既能快速响应高频变化，又能确保系统的稳定性和准确性。在实际应用中，CRC控制器可以弥补PI控制器的带宽限制，提高系统的瞬态响应速度，而PI控制器则有助于保证系统的稳态性能，确保电流补偿的精度。 论文详细探讨了CRC和PI控制器的联合设计，包括控制器参数的整定、系统的稳定性分析以及控制算法的实现。实验结果验证了所提方法的有效性，表明采用这种并联控制策略的三相APF能够显著改善电网电流的质量，减少谐波含量，提高系统的动态性能。 此外，论文还提及了作者曹以龙和戴定君，他们来自上海电力学院电子与信息工程学院和上海大学机电工程与自动化学院，他们的研究领域涵盖了大功率开关电源、交直流传动和自动化控制系统等。这表明该研究工作是基于深厚的理论基础和实践经验，对于提升电力系统谐波治理能力具有重要的实践意义。 关键词：有源滤波器、重复控制、电流补偿控制 总结起来，这篇2013年的论文探讨了一种创新的三相并联有源滤波器控制策略，即电流重复控制与PI控制器的并联使用，旨在克服传统控制方法的局限性，提升电网谐波补偿的效率和准确性。这一研究对于电力系统的谐波管理和优化有着深远的影响。