补偿电流控制的APF并联型有源电力滤波器simulink
1.模型版本
本仿真模型基于MATLAB/Simulink(版本MATLAB 2018Rb)软件。建议采用matlab2018Rb及以上版本打开。
并联型有源电力滤波器(ShuntActivePowerFilter简称SAPF)系统结构如图所示,并联型有源电力滤波器以并联形式接入电网与谐波源之间,不可控整流负载接入电网会产生畸变率较大的谐波电流,故将不可控整流负载作为谐波源。SAPF直流侧元件为储能电容,交流侧输出经过电感滤波后接入电网,其通过向电网注入与谐波源相反极性的电流来治理谐波源产生的谐波电流,并入SAPF之后谐波源的并网电流达到正弦,实现了谐波治理的目的。
2.拓扑结构:
3.模型算法架构:
4.模型介绍:
(1)谐波提提取算法:基于瞬时无功功率理论的p-q谐波检测算法,通过坐标变换引入低通滤波器实现谐波的分离;
(2)补偿电流控制算法:分为电压外环以及电流内环两部分,电压外环用来稳定直流侧电压,电压参考值与电压采集值相比较,误差经过 PID 控制器输入到谐波电流检测环节,随着谐波电流输入到电流内环,达到稳定直流电压的目的。
(3) 补偿后的谐波水平低于3%,且直流测电压控制稳定750v
5.仿真模型如下:
1)整体模型:
2)谐波提取算法+补偿电流控制:
3)补偿电路控制:
6.仿真波形:
1)网侧电流+负载谐波电流+补偿电流
2)三相不控整流输出:
3)直流侧电压(纹波小于1%):
4)SVPWM触发脉冲: