| 摘要：为了解决三相四线制电网中谐波、无功功率和三相不平衡等电能质量问题,可以采用基于DSP+CPLD全数字控制的并联型有源电力滤波器(APF)来实现补偿。文中分析了APF的系统结构及工作原理,给出了装置的总体控制方案,并进行控制系统的优化设计。详细探讨了控制系统所采用的检测控制方法、硬件结构以及软件流程设计等。仿真结果表明,采用这种方案,可以对三相四线制系统中的谐波、无功、负序、零序等电流分量进行有效补偿,具有良好的动态补偿效果。 |
稳态情况下仿真结果分析。如图6所示,补偿前三相非线性负载平衡,图6(a)为补偿前负载电流波形图和频谱图,图6(b)为有源电力滤波器投入补偿后的电源电流波形图和频谱图,其中波形图横坐标为时间(s),纵坐标为电流(A)。从波形图和频谱图可以看出,在投入有源电力滤波器后,电网侧高次谐波含量明显降低,电源电流波形得到很大的改善,基本上为正弦波。经谐波分析可知,电流总谐波畸变率由补偿前的22.36%下降到补偿后的2.64%,5次谐波电流由18.89%下降到1.45% ,7次谐波电流由10.21%下降到0.92%,取得了令人满意的补偿效果。
5 结束语
经过理论和仿真分析可知,通过合理选择主电路结构参数和控制系统参数等,本装置具有良好的动态跟踪补偿性能,可以实现三相四线制电力系统中的谐波污染抑制、无功功率补偿等功能。因此,最终可以实现改善系统电能质量、提高功率因数和降低电能损耗等目的。
责任编辑：Adah
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