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混合有源电力滤波器的控制方案也是多种多样,针对不同的HAPF 的拓扑有不同的控制方案,即使是对同一拓扑,也可选用不同的控制方案。

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1)串联APF1+

与并联PPF 相串联的APF2 型的HAPF 通常采用CCVS+VCVS 的控制方案,串联APF1 采用CCVS,与并联PPF 相串联的APF2 采用VCVS,利用谐波对消和隔离的方法消除谐波

2)并联APF+

并联PPF 型的HAPF 通常采用流控电流源(CCCS) 的控制方式,即采样负载电流,通过指令运算电路获得负载电流中的谐波电流,APF 产生一个与该谐波电流大小相等方向相反的谐波电流,运用谐波对消的原理使电网电流中不含有谐波电流。

3)并联PPF+

与其串联有源电力滤波器APF 型的HAPF 的控制方案通常有两种:

a.采用流控电压源(CCVS) 的控制方式,即采样电网电流,通过指令运算电路获得电网电流中的谐波电流,APF 产生一个放大了k 倍的谐波电压,运用阻尼的原理抑止电网谐波电流的含量,电网谐波电流的含量与放大倍数k 成反比 。

b.采用压控电压源(VCVS) 的控制方式,即采样PPF 上电压,通过指令运算电路获得PPF 电压中的谐波电压,APF 产生一个与该谐波电压大小相等方向相反的谐波电压,运用谐波对消的原理消除谐波;

4)串联APF+

并联PPF 型的HAPF 的控制方案现在常见的有两种:

a.采用CCVS 的控制方式,即采样电网电流,通过指令运算电路获得电网电流中的谐波电流,APF 产生一个放大了k 倍的谐波电流,运用阻尼的原理抑止电网谐波电流的含量,电网谐波电流的含量与放大倍数k 成反比。

b.采用VCVS 的控制方式,即采样负载电压,通过指令运算电路获得负载电压中的谐波电压,APF 产生一个与该谐波电压大小相等方向相反的谐波电压,运用谐波对消的原理消除谐波。 ??? 一种适合串联有源电力滤波器APF+ 并联PPF 型的HAPF 的第三种控制方案,该方法的控制原理。通过设计一电流控制型逆变器作APF 工作,该逆变器产生一大小与原边基波电流满足匝比关系, ,方向与原边基波电流方向相反的电流。uif 、uih 为输入电源基波电压和谐波电压;电源内阻Zi 的基波阻抗和谐波阻抗分别为Zif 、Zih; ;电源电流ip 的基波电流和谐波电流分别为ipf、iph; ;APF 在主电路中的等效阻抗Zp 的基波和谐波等效阻抗分别为Zpf 、Zph ;流过无源滤波PPF 支路电流if 的基波电流和谐波电流分别为iff 、ifh ;PPF 支路阻抗Zf 的基波阻抗和谐波阻抗分别为Zff 、Zfh ;负载端可等效为一电流源,其基波电流和谐波电流分别为iLf 和iLh。

将此电流注入到耦合变压器的副边,那么对基波来说,流过变压器励磁阻抗上的基波电流为零,从变压器原边看进去,变压器的等效阻抗即为变压器的原边漏阻抗(和励磁阻抗相比非常小,可近似认为为零);对谐波来说,变压器副边没有谐波电流,从变压器原边看进去,变压器的等效阻抗即为变压器的原边漏阻抗和励磁阻抗的和。

归根到底该CCCS 的控制方式是采样电网电流,通过指令运算电路获得电网电流中的基波电流,有源电力滤波器产生一个与电网基波电流大小相等方向相反的基波电流,使耦合变压器对基波呈低阻抗而对谐波呈高阻抗,运用阻尼的原理抑止电网谐波电流的含量。

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