任 磊 姜齐荣

（1. 天津理工大学电气与电子工程学院 天津 300384 2. 清华大学电机系 北京 100084）

基于傅里叶级数的多时间尺度同步旋转坐标系电流跟踪控制方案

任 磊1姜齐荣2

（1. 天津理工大学电气与电子工程学院 天津 300384 2. 清华大学电机系 北京 100084）

并联有源滤波器（APF）需要对不同频率的谐波电流实施跟踪控制，采用同一时间尺度控制很难实现对各次谐波电流的高准确度跟踪。提出一种基于APF的新型零静差电流跟踪控制算法，该算法使用基于傅里叶级（FS）数建立的多时间尺度同步旋转坐标系和比例积分运算（PI）。相对于常规的零静差控制算法，如比例谐振控制（PR），向量PI控制（VPI）等，提出的零静差电流跟踪控制算法增强了系统频率漂移适应性和抗干扰能力，尤其对高次谐波更加明显。对该控制算法的开环传递函数和闭环传递函数进行了详细分析。仿真和实验结果验证了该算法的有效性。

傅里叶级数 同步旋转坐标系 谐波电流控制

0 引言

并联有源滤波器（Active Power Filters, APF）需要对不同频率的谐波电流实施高准确度补偿。采用同一时间尺度控制时，如果选择低次谐波高准确度补偿，则高次谐波效果较差；而如果选择高次谐波高准确度补偿，则低次谐波补偿效果会变差。因此，采用同一时间尺度控制时，很难兼顾对各次谐波补偿准确度的要求。为了改进APF在复杂工况下的谐波电流补偿精度和系统适应能力，零静差谐波电流控制与选择性谐波电流跟踪控制算法已经成为APF主要研究内容[1-3]。……