1、隨著大量非線性負載的使用,向電網注入了大量的諧波,三相四線制公用電網的諧波污染問題越來越不可忽視。三相四線制三電平有源電力濾波器(Active Power Filter,APF)具有響應速度快、實時性高等優(yōu)點,能夠有效地補償負載產生的諧波電流,是理想的電網諧波治理方案。本文以三相四線制中點箝位(Neutral-Point Clamped,NPC)型三電平三橋臂結構為拓撲,針對三相四線制三電平AP F的控制算法開展了以下幾個方面的研究:<

2、br>　　1.對 NPC型三電平三橋臂拓撲的工作原理進行分析,以單個橋臂為例分析NPC型三電平三橋臂 APF的各種開關狀態(tài)和中線電流對直流側電容電壓的影響,并推導了三相四線制NPC型三電平三橋臂APF的數學模型。
　　2.對APF電流控制策略進行了研究。首先分析了基于PI調節(jié)器的電流控制環(huán)跟蹤補償諧波電流指令能力不足的問題。然后,在電流控制環(huán)中引入了重復控制器,構建了以重復控制器為外環(huán)、PI調節(jié)器為內環(huán)的雙環(huán)電流控制系統。詳細地給

3、出了重復控制器的設計方法,理論分析了雙環(huán)電流控制系統在穩(wěn)態(tài)方面表現出的優(yōu)越性。
　　3.對APF直流側電容的總電壓和電壓差進行了分析,設計了高效的穩(wěn)壓和均壓控制方法以滿足負載切換時直流側電容電壓的穩(wěn)定。并對提升直流母線電壓的方法進行了分析和研究,設計了一種簡單實用的直流母線電壓軟啟動方法以保證設備在啟動過程中直流電容電壓可以平穩(wěn)地上升到預值,且整個過程中無過壓、過流現象。
　　4.分析了APF功率損耗與直流母線電壓、APF補