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关联型有源电力滤波器谐波电流检测及控制策略的研究的中期报告

中期报告

一、研究背景及意义

随着现代电力电子设备的广泛应用，越来越多的谐波电流被注入到电网中，导致电网电压质量恶化，影响电网稳定性和可靠性，加剧了电网环境污染，因此，对谐波电流进行检测和控制成为了电力电子现代化技术的重要研究方向。

传统的谐波电流控制方法主要包括逆变器PWM控制、有源电力滤波器(SAPF)等方法，逆变器PWM控制方法虽然可以有效滤波，但存在成本高、电路复杂、效率低下等缺点。有源电力滤波器是一种新型的谐波电流控制方法，由于其具有灵敏度高、动态响应快、减少谐波损耗等优点，已得到广泛应用。

针对有源电力滤波器谐波电流控制策略，本研究提出了一种基于谐波电流检测与控制的关联型有源电力滤波器控制策略，旨在提高有源电力滤波器的谐波电流控制精度和实时性，提升电网电压质量和可靠性，为电力电子技术应用提供有效的控制手段。

二、研究内容及进展

1、关联型有源电力滤波器原理分析

本研究基于关联型有源电力滤波器原理，对有源电力滤波器拓扑结构和工作原理进行了分析和研究，提出了谐波电流检测和控制的关联型有源电力滤波器控制策略。

2、谐波电流检测方法研究

针对关联型有源电力滤波器谐波电流控制的需要，本研究提出了一种基于模块化谐波检测方法，通过变压器与滤波电感相耦合，建立谐波电流检测模块，实现对谐波电流的精确检测。

3、谐波电流控制策略研究

针对关联型有源电力滤波器谐波电流控制的要求，本研究提出了一种基于PI控制的谐波电流控制策略，通过对谐波电流的检测和控制，实现对电网电压质量的优化和电网稳定性的提升。

4、系统建模与仿真分析

为验证关联型有源电力滤波器谐波电流检测与控制策略的有效性，本研究对系统进行了建模与仿真分析，通过仿真实验验证了该策略的正确性和可行性。

三、研究计划

1、进一步完善关联型有源电力滤波器控制策略，提高系统控制精度和实时性。

2、进一步研究谐波电流检测的方法，优化模块化电流检测电路的设计和布局，提高检测精度。

3、进一步开展系统建模和仿真分析工作，验证系统控制策略的优越性和可行性。

4、开展关联型有源电力滤波器的实验研究，验证系统控制策略的可行性和实用性。

四、参考文献

[1]庞绪健,马显东,崔永康,等.三相四线电网三相四线电源有源滤波器的谐波抑制研究[J].电网技术,2005,9(1):58-62.

[2]WangX,ZhangY,ZhangM,etal.Harmoniccurrentdetectionandcontrolstrategyofactivepowerfilterbasedonphase-lockedloop[J].IETPowerElectronics,2019,12(11):3107-3116.

[3]李常洙,宋卫江,路三丽,等.有源电力滤波器谐波电流自适应控制研究[J].电力系统自动化,2004,28(5):25-28.