三相四线制两电平中点式有源电力滤波器的设计

摘要

电力电子装置的谐波污染问题已经成为电气电子工程领域关注和研究的焦点问题之一.一方面电力电子设备使用和非线性负载的不断增加向电网注入大量的谐波及无功电流,极大的恶化了电网电能质量;另一方面这些电力电子设备和各种负载正常、稳定以及高效的运行则需要电网提供高效优质的电能质量.伴随着三相四线制配电供电网在日常生活中的广泛应用,使用三相四线制有源电力滤波器改善系统中的谐波越来越受到人们的重视.但因为三相四线制系统中零线的存在,使系统中有源电力滤波器主电路及控制电路的构成与三相三线制系统有所不同,对零线电流补偿方法的不同也产生出不同的主电路结构形式和控制方式.在三相三线制系统中,补偿方法一般采用二维空间矢量调制技术,但它无法解决三相四线制系统的中线电流问题.本文在二维空间矢量调制理论基础上,增加一个对中线电流控制的轴分量变成三维.通过理论推导、仿真和实际工程应用,证明了该调制方法的便捷与可行性,可以广泛应用于三相四线制系统中,简化主电路拓扑、降低成本.