[发明专利]LCL型有源电力滤波器及其控制方法

摘要

本发明提供了LCL型有源电力滤波器及其控制方法，包括变流器T1和控制系统；所述的变流器T1一侧并联直流电容C，另一侧为LCL滤波电路，包含滤波电容C_f，变流器T1侧连接滤波电感L₁；电网侧连接滤波电感L₂；控制系统分别通过滤波电感L₁电流采样电路、滤波电容电压采样电路、直流电容电压采样电路、负载电流采样电路与单相变流器T1的输出端、滤波电容C_f、直流电容C及负载连接；控制系统对变流器T1侧电感L₁电流进行闭环控制。本LCL型有源电力滤波器控制方法，通过引入虚拟阻尼控制和相位补偿控制可以改善LCL型有源电力滤波器的滤波效果。

主权项

1.一种LCL型有源电力滤波器的控制方法，其特征在于：LCL型有源电力滤波器，包括变流器T1、LCL滤波电路和控制系统；所述的变流器T1一侧并联直流电容C，另一侧为LCL滤波电路；所述LCL滤波电路包含滤波电容Cf，变流器T1侧连接滤波电感L1；电网侧连接滤波电感L2；控制系统分别通过滤波电感L1电流采样电路、滤波电容Cf电压采样电路、直流电容C电压采样电路、负载电流采样电路与单相变流器T1的输出端、滤波电容Cf、直流电容C及负载连接；控制系统对变流器T1侧滤波电感L1的电流进行闭环控制；LCL型有源电力滤波器的控制方法，包括以下步骤：1)对负载电流进行谐波检测，得到电流中谐波的幅值和相位；2)对滤波电容电压进行谐波检测，得到滤波电容电压中谐波的相位，对滤波电容电压进行基波相位检测，得到基波电压相位；由滤波电容电压中谐波的相位和负载电流中谐波的相位经过计算得到补偿相位；3)谐波电流指令的幅值等于负载电流中谐波的幅值，得到谐波电流指令的幅值信息，谐波电流指令的相位等于负载电流中谐波的相位加上补偿相位，得到谐波电流指令的相位信息；谐波电流指令由谐波电流指令的幅值和谐波电流指令的相位组成；4)通过直流电容电压指令减去直流电容电压得到误差值，再经过比例积分控制器，得到基波电流幅值，由基波电流幅值和基波电压相位得到基波电流指令；5)进而通过基波电流指令加上谐波电流指令得到电流生成环节中的电流指令；6)结合电流指令对有源电力滤波器的变流器侧电感电流进行闭环控制，电流环控制器采用比例控制方式得到调制波。