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三相四线系统三电平变流器谐波发射机理及抑制策略——中点电位波动和开关死区问题分析 被引量:1
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作者 赖振宏 杨泽斌 +3 位作者 易皓 慕小斌 刘洋 刘文彬 《电源学报》 北大核心 2025年第3期126-137,共12页
中点钳位型三电平变流器被广泛应用于含分布式电源的低压配电网,在三相四线系统中,常将三电平变流器的直流母线中点连接至N线,导致系统存在零序电流通路,使得直流中点电位波动、开关死区产生输出电压畸变,引起变流器自身的谐波发射。首... 中点钳位型三电平变流器被广泛应用于含分布式电源的低压配电网,在三相四线系统中,常将三电平变流器的直流母线中点连接至N线,导致系统存在零序电流通路,使得直流中点电位波动、开关死区产生输出电压畸变,引起变流器自身的谐波发射。首先,分析中点电位波动和输出电流的交互耦合关系,以此为基础建立中点电位波动量化模型,并设计直流母线的有源滤波电路控制系统,对中点电位及其诱发的谐波进行抑制。其次,研究三电平变流器各工况下开关死区的影响,通过构建开关死区与输出电压畸变之间的定量关系,指导设计调制波补偿策略,以抑制由开关死区造成的谐波发射。最后,仿真模型和实验平台复现所聚焦的三电平变流器谐波发射问题,并验证所提方案的有效性。 展开更多
关键词 中点钳位型三电平变流器 三相四线系统 谐波发射 中点电位波动 开关死区
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计及三相不平衡影响的三相三线制含源配电网网损分摊新方法
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作者 李鑫鹏 王果 +1 位作者 李永顺 雷武 《电气工程学报》 北大核心 2025年第2期228-236,共9页
配电网网损分摊方法没有考虑到不平衡负荷对三相三线制配电网线损分摊的影响,然而三相不平衡会导致三相三线制配电网网损分摊不合理。因此,需要提出考虑三相不平衡影响的三相三线制配电网网损分摊方法。通过分析现阶段配电网网损分摊方... 配电网网损分摊方法没有考虑到不平衡负荷对三相三线制配电网线损分摊的影响,然而三相不平衡会导致三相三线制配电网网损分摊不合理。因此,需要提出考虑三相不平衡影响的三相三线制配电网网损分摊方法。通过分析现阶段配电网网损分摊方法中最普遍采用的改进平均网损分摊法在配电网三相不平衡条件下,配电网各个节点的网损分摊的不合理性,提出一种考虑不平衡负荷影响的配电网网损分摊方法。该方法把含不平衡负荷的配电网网损分为两部分:正序网损和负序网损。正序网损部分采用平均网损系数法分摊给各节点;而负序网损部分根据提出的负序网损分配因子分摊给各节点,进而得到各节点分摊的总网损。在IEEE 9节点配电系统中加入三相不平衡负荷,对比分析改进平均网损分摊法和所提网损分摊新方法,采用所提新方法计算出不平衡负荷的网损分摊值比传统方法计算出的网损分摊值增大了38.94%,并且随着负荷不平衡度的增加,不平衡负荷分摊的网损值也随之增加,其惩罚力度也更大,证明了该网损分摊方法更合理。 展开更多
关键词 三相不平衡 三相三线制 配电网 网损分摊
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三相三线电能表错接线远程判断
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作者 王淑云 李新家 +2 位作者 李春永 严永辉 于怡 《电信科学》 北大核心 2025年第9期205-213,共9页
电能计量是电力企业与用户进行电能核算的数据基础,其计量准确性与企业和用户的利益息息相关。错接线检查是保证电能计量装置正确计量的重要环节。针对三相三线电能计量装置的接线特点,分析电能表测量数据与不同接线形式之间的关系,将... 电能计量是电力企业与用户进行电能核算的数据基础,其计量准确性与企业和用户的利益息息相关。错接线检查是保证电能计量装置正确计量的重要环节。针对三相三线电能计量装置的接线特点,分析电能表测量数据与不同接线形式之间的关系,将测量电流与测量电压间夹角取值范围与接线形式的对应关系归纳成表格,实现了对三相三线电能表接线形式的快速判断。在此基础上,将三相三线电能表错接线的理论判断方法转化为算法模型,设计出基于电能表测量数据自动接线判断系统软件。该系统以远程自动判别取代人工周期性现场巡检,在大幅提高错接线判断效率的同时,也极大地节省了人力物力。 展开更多
关键词 三相三线 电能表 错接线 远程研判
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基于V/v接线的三相三线电能计量原理、误差分析与实践验证
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作者 赵世统 宋世龙 王宇豪 《科技创新与应用》 2025年第34期67-70,共4页
该文围绕三相三线计量中的V/v接线方式,深入探究其在实际应用中的准确性与误差情况。详细阐述三相三线制互感器V/v接法的计量原理,通过对三相电路平衡与不平衡状态下的计量准确性,以及不同负载条件下的接线误差的理论计算和实际案例深... 该文围绕三相三线计量中的V/v接线方式,深入探究其在实际应用中的准确性与误差情况。详细阐述三相三线制互感器V/v接法的计量原理,通过对三相电路平衡与不平衡状态下的计量准确性,以及不同负载条件下的接线误差的理论计算和实际案例深入分析,全面论证该接线方式在实际运行中的可靠性,旨在为该计量方式的广泛应用提供坚实的理论与实践依据。 展开更多
关键词 三相三线接线方式 电能计量 计量准确性 误差分析 V/v接线
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运行中智能电能表电流反向的原因分析与防范措施
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作者 常仕亮 何珉 +3 位作者 陈丽 谢晓念 喻常凯 李媛佳 《电工技术》 2025年第4期212-214,共3页
三相三线智能电能表正确接线及错误接线情况下,均可能产生反向电流。为此,分析正确接线及错误接线时三相三线智能电能表产生反向电流的原因,并引入10 kV高供高计专变用户三相三线智能电能表正确接线及错误接线产生反向电流等计量异常的... 三相三线智能电能表正确接线及错误接线情况下,均可能产生反向电流。为此,分析正确接线及错误接线时三相三线智能电能表产生反向电流的原因,并引入10 kV高供高计专变用户三相三线智能电能表正确接线及错误接线产生反向电流等计量异常的实例,结合负载性质和现场测试数据,研究正确接线及错误接线状态下智能电能表计量参数特征,分析得出故障结论,最后从技术措施、管理机制上提出严密的防范措施。 展开更多
关键词 三相三线 反向电流 错接线
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一种处理三相三线电能表错接线计算的“双M坐标系”
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作者 马青 王洛枫 +2 位作者 赵长枢 汤青松 畅伟 《上海计量测试》 2025年第1期73-76,80,共5页
主要对三相三线电能表错接线问题的快速分析处理进行了研究,创新构造了一种名为“双M坐标系”的计算分析方法。“双M坐标系”以对三相三线电能表错接线状态的数学分析为基础,在测量数据后直接写出错误功率表达式,迅速求出更正系数和退... 主要对三相三线电能表错接线问题的快速分析处理进行了研究,创新构造了一种名为“双M坐标系”的计算分析方法。“双M坐标系”以对三相三线电能表错接线状态的数学分析为基础,在测量数据后直接写出错误功率表达式,迅速求出更正系数和退补电量。该计算方法应用于传统错接线分析的结果的验算和验证,极大程度提高了三相三线电能表错接线分析的准确度和效率。 展开更多
关键词 三相三线电能表 错接线判断 坐标系简便计算
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三相三线有源电力滤波器滞环电流控制策略 被引量:28
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作者 范小波 张代润 +2 位作者 孙茜 郑照红 李萍 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2007年第18期57-60,76,共5页
滞环电流控制是三相四线有源电力滤波器(APF)常用的电流控制方法,但在三相三线APF中应用不够成熟。分析了三相三线APF滞环电流控制策略的原理及可行性,给出了滞环控制中关键参数的设计和选择方法。通过对开关模态及三相电流关系的分析,... 滞环电流控制是三相四线有源电力滤波器(APF)常用的电流控制方法,但在三相三线APF中应用不够成熟。分析了三相三线APF滞环电流控制策略的原理及可行性,给出了滞环控制中关键参数的设计和选择方法。通过对开关模态及三相电流关系的分析,推导出了三相三线APF直流侧电压选择的理论参考公式。在此基础上提出一种基于双数字信号处理器的APF数字滞环电流控制方法,实现了全数字化三相三线APF的滞环电流控制,实验结果证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 有源电力滤波器(APF) 三相三线 滞环电流控制 数字滞环 数字信号处理器(DSP)
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无锁相环i_p-i_q检测任意次谐波电流的新方法 被引量:32
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作者 周林 张凤 +2 位作者 栗秋华 徐明 王伟 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期129-133,共5页
电力有源滤波器是补偿电力系统谐波及无功功率的重要装置,其关键的环节是实时准确地检测出谐波电流。为了检测出任意次谐波电流,消除其对电网的危害,提出了基于瞬时无功理论的无锁相环ip-iq检测方法,该法可检测三相三线制不对称系统任... 电力有源滤波器是补偿电力系统谐波及无功功率的重要装置,其关键的环节是实时准确地检测出谐波电流。为了检测出任意次谐波电流,消除其对电网的危害,提出了基于瞬时无功理论的无锁相环ip-iq检测方法,该法可检测三相三线制不对称系统任意次谐波的正、负序分量,并将其相加得到任意次谐波电流,而无锁相环ip-iq检测法中的变换矩阵中的频率换为一个固定值可省去传统ip-iq检测方法中锁相环,简化了电路。理论分析表明,ip-iq变换过程中频率偏差不影响检测结果,且可通过设置变换矩阵频率实现对任意次谐波的检测。仿真结果证实了本文所提出新方法的准确性。 展开更多
关键词 三相三线制 任意次谐波 电流检测 IP-IQ法 锁相环 电力系统 瞬时无功功率
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三相三线制并联型有源电力滤波器的准滑模变结构控制 被引量:13
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作者 张晓 孔令军 +1 位作者 孙华 张课 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第21期40-44,共5页
提出一种基于准滑模变结构控制(QSMC)的有源电力滤波器的控制策略,用于减小常规滑模控制中存在的抖动问题。使用的方法是将系统的运动轨迹限制在理想滑动模态的某一领域Δ内,从而实现对滑模控制非线性部分进行处理,保证了在减小了系统... 提出一种基于准滑模变结构控制(QSMC)的有源电力滤波器的控制策略,用于减小常规滑模控制中存在的抖动问题。使用的方法是将系统的运动轨迹限制在理想滑动模态的某一领域Δ内,从而实现对滑模控制非线性部分进行处理,保证了在减小了系统的抖动的同时系统又具有较好的鲁棒性。同时分析了该装置的原理及控制方法,并对控制器的存在性,可达性及稳定性进行了分析。仿真结果证明了该控制算法简单,响应速度快,对外界噪声干扰和参数摄动具有鲁棒性等特点,对抖动也具有较好的抑制作用。 展开更多
关键词 三相三线制系统 并联型有源电力滤波器 准滑模控制 边界层 鲁棒性
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H桥级联多电平变流器的直流母线电压平衡控制策略 被引量:60
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作者 王志冰 于坤山 周孝信 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期56-63,共8页
H桥级联多电平变流器是一个非线性、多变量、强耦合系统,其中单个功率模块的直流母线电压平衡问题严重影响该类型装置的输出性能,并限制其应用范围。对变流器与系统之间的功率交换模型进行详细的数学推导,得出可以通过控制变流器负序电... H桥级联多电平变流器是一个非线性、多变量、强耦合系统,其中单个功率模块的直流母线电压平衡问题严重影响该类型装置的输出性能,并限制其应用范围。对变流器与系统之间的功率交换模型进行详细的数学推导,得出可以通过控制变流器负序电流、零序电压或负序电压的方式达到控制单相直流电压平衡的控制规律。结合全局平均直流电压控制策略和单模块直流电压控制策略,提出基于正负序电流分离解耦控制的通用三级直流母线电压控制方法,解决了H桥级联多电平变流器的直流母线电压平衡问题,并提高了装置的输出性能。仿真和实验验证了所提直流电压控制策略的有效性和可行性。 展开更多
关键词 H桥级联多电平变流器 静止同步补偿器 三相三线制系统 正负序电流分离 直流电压平衡控制
原文传递
不平衡非线性负载下三相逆变器的建模与控制 被引量:21
11
作者 马皓 林钊 王小瑞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第18期83-95,共13页
为缓解实际应用场合中不平衡非线性负载对三相逆变器输出电压的影响,并改善混合负载切换时的动态特性,本文提出了基于广义状态空间平均的建模方法和电感电流滑动平均的控制策略。通过广义状态空间平均法对平衡负载下的逆变器进行了准确... 为缓解实际应用场合中不平衡非线性负载对三相逆变器输出电压的影响,并改善混合负载切换时的动态特性,本文提出了基于广义状态空间平均的建模方法和电感电流滑动平均的控制策略。通过广义状态空间平均法对平衡负载下的逆变器进行了准确的建模,并在dq0坐标系下设计了PI控制器,最后利用电感电流滑动平均方法使PI控制器适于三相不平衡负载和非线性负载。与传统控制方法的对比实验表明,本文提出的模型和控制策略能够在保证混合负载下三相电压平衡的基础上,较好地提高负载切换时的动态特性。 展开更多
关键词 不平衡非线性负载 三相三线制逆变器 广义状态空间平均法 DQ0变换 电感电流滑动平均
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三相四线制有源滤波器的新型无差拍控制 被引量:31
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作者 唐健 王翔 +2 位作者 何英杰 王成智 邹云屏 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2007年第19期59-63,共5页
建立了三相四线制有源滤波器的完整数学模型。针对三相四线制有源滤波器,提出了一种基于重复预测型谐波电流观测器的新型无差拍控制方案,以改善有源滤波器的动态性能。详细阐述了新型无差拍控制的原理、控制系统的离散化模型、重复预测... 建立了三相四线制有源滤波器的完整数学模型。针对三相四线制有源滤波器,提出了一种基于重复预测型谐波电流观测器的新型无差拍控制方案,以改善有源滤波器的动态性能。详细阐述了新型无差拍控制的原理、控制系统的离散化模型、重复预测型谐波电流观测器的工作原理及保证其稳定工作的充分条件。基于MATLAB/Simulink的有源滤波器控制系统仿真分析表明,所提出的新型无差拍控制方案在保证系统稳态精度良好的同时有效改善了系统的动态响应。 展开更多
关键词 有源滤波器 无差拍控制 三相四线制 三电平
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三相三线和四线NPC三电平变流器中点电位控制方法 被引量:6
13
作者 柴秀慧 张纯江 +1 位作者 郭忠南 贲冰 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2016年第1期81-87,共7页
对于三相三线和三相四线的中点箝位型变换器,本文首先建立了统一且通用的中点电位波动数学模型,进而推导出对应的系统控制策略并建立了对应的中点电位控制模型。对于三相三线系统,其控制策略为将均压环输出零序电压叠加到三相调制电压... 对于三相三线和三相四线的中点箝位型变换器,本文首先建立了统一且通用的中点电位波动数学模型,进而推导出对应的系统控制策略并建立了对应的中点电位控制模型。对于三相三线系统,其控制策略为将均压环输出零序电压叠加到三相调制电压上从而实现了对中点电位的控制,而中点电位给定误差的计算由系统工作模式决定。对于三相四线系统,采用均压外环和电流内环的双闭环控制,通过均压外环调节零序电流给定从而实现了中点电位平衡控制。其次,分析了两系统均压环开环剪切频率约束条件,得出在约束条件范围内实际系统需要的剪切频率值。最后,通过MATLAB仿真验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 中点电位控制 三相三线 三相四线 均压环
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基于单周控制的三电平三相三线制APF 被引量:15
14
作者 周林 周莉 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期35-38,共4页
提出了单周控制的三电平三相三线制有源电力滤波器,它可以较低的开关频率获得和高开关频率下两电平变换器相同的输出电压波形,控制器结构简单、控制精度高、补偿效果好。滤波器工作于恒开关频率,适合于推广到工业应用。在建立数学模型... 提出了单周控制的三电平三相三线制有源电力滤波器,它可以较低的开关频率获得和高开关频率下两电平变换器相同的输出电压波形,控制器结构简单、控制精度高、补偿效果好。滤波器工作于恒开关频率,适合于推广到工业应用。在建立数学模型的基础上仿真研究,结果证明其动静态补偿性能很好,能有效补偿系统谐波。 展开更多
关键词 三电平 三相三线制 有源电力滤波器 单周控制
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三相三线静止式多功能电能表错误接线时退补电量算法研究 被引量:7
15
作者 丁恒春 庞富宽 +2 位作者 田海亭 姜振宇 李文文 《电测与仪表》 北大核心 2016年第1期70-74,共5页
电能的准确计量关系到电力企业和广大电力用户的切身利益。如果电能计量装置接线错误,将会引起计量差错,甚至造成经济纠纷。在多数情况下,为了纠正计量差错,首先要确定更正系数,接着要核算退补电量。由于更正系数往往与功率因数角有关,... 电能的准确计量关系到电力企业和广大电力用户的切身利益。如果电能计量装置接线错误,将会引起计量差错,甚至造成经济纠纷。在多数情况下,为了纠正计量差错,首先要确定更正系数,接着要核算退补电量。由于更正系数往往与功率因数角有关,因此可能是实时变化的,这样将给退补电量的核算带来误差或不便。文中以错误接线时三相三线静止式多功能电能表所计有功电量和无功电量为数据源,通过相量分析推导出了实际有功电量的计算公式,提高了退补电量核算的准确性与便捷性。 展开更多
关键词 三相三线电能表 错误接线 退补电量 功率因数
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三相三线制SPWM逆变器死区效应分析 被引量:6
16
作者 林钊 马皓 +1 位作者 尹艺迪 王小瑞 《机电工程》 CAS 2012年第9期1090-1094,共5页
针对死区时间的加入所带来的死区效应(如对输出电压基波和低次谐波含量的影响),建立了定量计算的数学模型,详细分析了不同条件下,死区效应与死区时间、调制系数、开关频率和功率因数角之间的关系。在Matlab上对其进行了Simulink仿真,在... 针对死区时间的加入所带来的死区效应(如对输出电压基波和低次谐波含量的影响),建立了定量计算的数学模型,详细分析了不同条件下,死区效应与死区时间、调制系数、开关频率和功率因数角之间的关系。在Matlab上对其进行了Simulink仿真,在一台3 kW三相三线制逆变器上进行了实验。理论分析结果表明,死区时间的引入会降低输出电压基波幅值和增大低次谐波的含量。理论曲线和仿真、实验数据拟合曲线基本吻合,验证了数学模型的正确性。该分析对SPWM逆变器的设计具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 三相三线制 SPWM逆变器 死区效应
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三相四线制有源电力滤波器开路故障诊断 被引量:17
17
作者 张晓 孙传达 +1 位作者 刘娟 张辉 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期571-578,共8页
为提高四线制有源电力滤波器系统(active power filter,APF)运行可靠性,提出一种适用于三相四线制三桥臂三电平并联型APF的故障诊断算法。通过分析APF交流侧输出电压的数学模型,建立APF各相交流侧输出电压与相应IGBT导通占空比间的对应... 为提高四线制有源电力滤波器系统(active power filter,APF)运行可靠性,提出一种适用于三相四线制三桥臂三电平并联型APF的故障诊断算法。通过分析APF交流侧输出电压的数学模型,建立APF各相交流侧输出电压与相应IGBT导通占空比间的对应关系;通过正常状态和故障状态下输出电压与对应IGBT导通占空比间对应关系的不同诊断出开路故障,并根据故障状态下的电流路径进一步定位故障位置。该方法能够适用于单管及多管的开路故障诊断,具有很好的快速性和较高的可靠性,且适用于系统的动态响应过程。仿真和实验结果验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 三相四线制 三桥臂 三电平 有源电力滤波器 开路故障 故障诊断
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一种新型三相三线制有源电力滤波器 被引量:6
18
作者 王建元 王利平 孙澄宇 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期714-717,共4页
随着非线性负载在配电系统中的大量使用,低压配电网的三相不平衡、无功功率和谐波污染问题日益严重,有源电力滤波器以其优良的性能成为电力谐波抑制和无功补偿的重要手段。为克服传统有源滤波器相位延迟不能滤除基波无功分量等缺点,提... 随着非线性负载在配电系统中的大量使用,低压配电网的三相不平衡、无功功率和谐波污染问题日益严重,有源电力滤波器以其优良的性能成为电力谐波抑制和无功补偿的重要手段。为克服传统有源滤波器相位延迟不能滤除基波无功分量等缺点,提出了一种基于同步旋转坐标变换的三相三线制并联有源电力滤波器的控制方法。该法简化了对指令电流的计算,基本上不受负荷变化和三相不对称影响,基波分量解算准确,无相位延迟,乘法运算少,无序分量计算,运算速度快;硬件上电容、电感参数小,开关频率低;另外,还可实现对功率因数的任意调节,从而实现了一种具有静止无功发生器功能的有源电力滤波器。仿真结果验证了其有很好的动静态谐波、无功补偿性能,具有良好的实用价值。 展开更多
关键词 dq变换 三相三线制 广义瞬时无功理论 谐波 功率因数 并联有源电力滤波器
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矢量模式单周控制三相三线制三电平有源电力滤波器 被引量:9
19
作者 陈兵 谢运祥 宋静娴 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期6-11,共6页
为克服由于开关器件容量小而导致有源电力滤波器(APF)功率受到限制的问题,提出了一种基于矢量模式单周控制的三相三线制三电平APF,APF主电路采用二极管箝位型三电平拓扑结构,控制策略采用0°~360°区间矢量模式单周控制,以减小... 为克服由于开关器件容量小而导致有源电力滤波器(APF)功率受到限制的问题,提出了一种基于矢量模式单周控制的三相三线制三电平APF,APF主电路采用二极管箝位型三电平拓扑结构,控制策略采用0°~360°区间矢量模式单周控制,以减小APF开关应力和损耗,实现用低耐压开关器件提高APF功率等级。对所提出的APF等效开关模型和平均模型进行了分析,在此基础上推导出统一控制目标方程,根据此方程建立了系统仿真模型,并详细分析了系统稳定性和PI调节器设计。最后,分别对APF工作于三相电源平衡和不平衡时的情况进行了仿真研究,仿真结果表明所提出的APF能有效地补偿系统谐波和无功电流,提高输电线功率因数和传输效率,验证了所提出的控制方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 三电平 三相三线制 有源电力滤波器 矢量模式 单周控制
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30°~390°矢量模式单周控制三相三线制三电平APF 被引量:4
20
作者 陈兵 谢运祥 宋静娴 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2007年第21期76-81,共6页
为了减小有源电力滤波器(APF)的开关应力和损耗,便于实现用低耐压开关器件提高APF功率等级,提出了一种基于30°~390°区间矢量模式单周控制三相三线制三电平APF。APF主电路采用二极管钳位型三电平拓扑结构,控制策略采用矢量模... 为了减小有源电力滤波器(APF)的开关应力和损耗,便于实现用低耐压开关器件提高APF功率等级,提出了一种基于30°~390°区间矢量模式单周控制三相三线制三电平APF。APF主电路采用二极管钳位型三电平拓扑结构,控制策略采用矢量模式单周控制。推导建立了所提出的APF数学模型和控制目标方程,详细分析了系统稳定性和PI调节器设计,并比较了30°~390°区间和0°~360°区间矢量模式单周控制的区别和联系。最后对APF工作于三相电源平衡和不平衡时的情况分别进行了仿真和实验研究,研究结果表明所提出的APF能有效地补偿系统谐波和无功电流,补偿性能好,验证了所提出的控制方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 三电平 三相三线制 有源电力滤波器 矢量模式 单周控制
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