基于DSP的混合型有源電力濾波器
從(6)式可以看出,當ILh、USh為定值時,如果K增大,ISh將減小。當K值足夠大時,大部分負載諧波將流入無源濾波器,達到了很好的濾波效果。而且,當不考慮系統(tǒng)電壓畸變引起的諧波電流時,即USh=0時,從式(7)可以看出,對于ISh而言,圖3(a)和圖3(c)是等效的。由圖3(c)可以看出,這相當于在電網(wǎng)支路中串聯(lián)了一個純電阻K,因此,必然有更多的諧波電流流入無源濾波器。如果K>>|ZFC|,則由負載產(chǎn)生的諧波電流將流入LC濾波器;如果K>>|Z′S|,則濾波特性由K決定。此外,K還起到阻尼Z′S和ZF并聯(lián)諧振的作用。
2.1 諧波及無功電流的檢測
一般電網(wǎng)電流的組成可描述如下:
式中,ispf為瞬時基波有功電流;isqf為瞬時基波無功電流;ish為瞬時總諧波電流。除ispf外,isqf和ish應設(shè)法消除。如果能檢測出is和ispf,則isqf與ish之和可以由isqf+ish=is-ispf算出[3]。
按照瞬時無功功率理論,ip、iq和三相電流ia、ib、ic有如下關(guān)系:
經(jīng)低通濾波器后得到基波電流ipf、iqf,經(jīng)過逆運算得出三相基波電流iaf、ibf、icf:
再與ia,ib,ic相減,即可得到諧波電流iah、ibh、ich。其算法原理如圖4所示。
圖中,
同時檢測出諧波和無功時,只需斷開圖4中計算iq的通道即可。這樣,由ipf就可計算出iapf、ibpf、icpf,進而計算出ia、ib、ic的諧波分量和基波無功分量之和iad、ibd、icd[2]。
2.2 控制系統(tǒng)的硬件組成及原理
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