并联型有源电力滤波器输出电感选择的新方法
2019-07-10 06:14:37 点击：
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式中：ω=2πf为角频率，f=50Hz为系统基波频率，ωt∈[0,2π]；Id为整流侧输出电流的有效值，且Id=32Ia，Ia为a相负载电流有效值。
假设APF能够对由负载产生的25次以内谐波进行完全补偿[13]，则APF产生的补偿电流为:
通过Matlab编程得到y-ωt在一个周期的图像，如图3所示。
2.2基于电压最小值的输出电感计算方法忽略输出电感的电阻值，电压源并联型有源滤波器的单相数学建模可表示为
式中：L为输出电感值；K为开关系数；Udc为直流侧电压；us为交流电源电压。
在APF正常运行时，K的取值−2/3、2/3、−1/3、1/3的其中之一[12]。
为了保证APF对补偿电流具有绝对的控制力(实时控制补偿电流的增大或减小)，当使补偿电流ic增加时，K值必为1/3或2/3；当使补偿电流ic减小时，K值必为−1/3或−2/3。
为了确定输出电感最小值，使APF的跟踪能力最强，必须按最恶劣的情况选择电感值。当K=1/3且电网电压us为其峰值311V时，输出电感两端的电压差最小，且谐波电流变化最大。当K=−1/3时，分析结果相同。
根据式(7)可得最极端情况下的最小电感值必须满足：
2.3基于电压平均值的输出电感计算方法
基于平均值的输出电感计算方法是根据APF长期运行时，对式(7)的右侧取平均值得到的。采用根据此方法计算的输出电感值时，虽然APF不能完全跟踪谐波电流的变化(当谐波电流变化过大时，补偿后源电流波形会出现毛刺)，但在绝大部分时间APF均能准确跟踪谐波电流的变化。当电感值选择合适时，可以减小或消除源电流的毛刺，并使补偿后源电流的总谐波畸变率(totalharmonicdistortion，THD)在允许范围内。