一种新型恒频滞环电流控制策略研究

所示，对指令电流加入一个限幅环节，此环节用来限制在开关投切等动作时可能出现的较大电流波动;对滞环宽度计算环节加入一个频率反馈 PI调节环节，整个频率控制环节实现闭环控制，使逆变器的实际开关频率更接近设定频率，从而提高电流控制方法的跟踪精度，提升有源电力滤波器装置治理谐波的性能。

2 Matlab仿真分析

利用Matlab软件，构建三相独立组合式并联型APF的仿真模型。仿真模型参数设定为：相电压为220 V的工频交流电，滤波电感L为5.3 mH，直流侧电压为400 V，非线性负载为三相桥式不可控整流电路，负载电阻为47 Ω，负载电感为5 mH，采用恒频变环宽滞环电流控制方法时逆变器的开关频率为15 kHz。

对三相独立组合式电压型脉宽调制APF分别采用定环宽滞环电流控制、变环宽滞环电流控制和改进型恒频变环宽滞环电流控制3种不同的控制策略进行仿真分析，如图8所示，图中THD表示总谐波畸变率。

分析仿真结果可知：同一系统，相同电路参数的情况下，采用传统固定环宽滞环、变环宽滞环及本文提出的新型恒频变环宽滞环电流控制方法的电流THD分别为 3.35%、1.91%和1.56%，从仿真结果可以看出采用新型恒频变环宽滞环电流控制策略的补偿精度显著提高，补偿效果比传统的固定环宽滞环电流控制更加理想，证明了该改进控制算法的有效性。

3 结束语

文中提出了一种新的恒频变环宽滞环电流控制算法。该算法在传统变环宽滞环电流控制算法的基础上加入了限幅环节和频率PI反馈控制环节，开关频率控制环节实现了闭环控制，使逆变器的实际开关频率更加接近设定值，从而使补偿性能得到提升。通过仿真证实采用该算法得到的系统总谐波畸变率明显低于传统算法，提高了有源电力滤波器的工作性能。