基于重复控制的并联型有源滤波器电流控制研究
2021-07-16张诣,方勇
浙江电力 2021年6期
张 诣,方 勇
(云南电网有限责任公司昆明供电局,昆明 650011)
0 引言
近年来随着交流电机调速系统和计算机电源等电力电子设备的广泛应用,谐波污染问题日趋严重。与此同时,精密设备对电能质量的要求也越来越高。SAPF(并联型有源滤波器)由于能很好抑制电流型谐波污染,受到广泛关注[1-2]。
并联型有源滤波器电流指令中含有高次谐波分量,单纯的PI 控制难以满足稳态精度要求,因此大量文献提出各种适合SAPF 的电流控制方案。其中,便于数字控制实现的主要有:广义积分控制、预测控制、比例递推积分控制和重复控制。广义积分控制,利用指定频率处的极点使该处开环增益无穷大来满足稳态精度要求,并且便于分频控制,但控制器的复杂度随所需控制谐波次数增多而加大[3-6]。预测控制基于控制对象数学模型,控制速度快,但对模型参数敏感,鲁棒性差,而且要求预测电流指令。比例递推积分控制,利用指令和扰动周期重复性在对应时刻进行PI 控制以提高稳态精度[7],遗憾的是其理论基础尚不完善。重复控制同样利用指令和扰动的周期重复性,通过逐周期积分提高基波倍频处的稳态精度,但动态响应速度慢,因此通常结合其它控制组成复合控制方案[8-12]。但现有文献很少涉及重复控制系统的鲁棒性分析。
本文采用嵌入式重复控制外环,PI 控制内环的双环控制结构。PI 控制校正并网滤波器频率特性,简化重复控制器设计,提高动态响应速度,而重复控制保证控制系统稳态精度。……
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