第37卷第16期
2013年8月25日
V01．37
No．16
力系 自 化
Automation of Electric Power
Systems
Aug．25，2013
DOI：10．7500／AEPS201207286
基于分数 PI允控制器的有源 力 波器直流
控制
小 h
2，王孝洪1’3，田 房1， 万里4
(1． 南理工大学自 化科学与工程学院，广 省广州市510641；2．北京理工大学珠海学院，广 省珠海市519088；
3．广 色能源技 重点 室，广 省广州市510641；4．珠海艾派克微 子有限公司，广 省珠海市519075)
省
摘要：直流
的
定控制是保 有源
功率控制模型，提出采用分数 比例一 分(FO— P11)控制器 行直流
FO— P11控制器，并用来 直流 的大小和波 ，以减
性能的影响。仿真分析表明：基于FO— P13控制器的APF直流
性能和更 棒性；在 的情况下直流 仍然
定，能 快速精确地 定在 ；新的控制方案
波器(APF)；直接功率控制；直流
力 波器(APF)性能的关 。文中基于APF直接功
率控制系
，
出直流
定控制，采用 域方法
APF的功率 耗和
控制具有良好的
少
的
和
定
于
使用比例一 分(PI)控制的方案。
控制；分数 控制器
关
：有源
力
0
大，而且PID的参数在
控制中 于整定，抗干
引言
并
性能差。
型有源
力
波器(APF)适合于
出的 波并同
抑制
分数 PI“沙控制器由Podlubny教授提出[5]，
和消除非
性
无功功
适用于非 性系
敏感，具有更
，
象系 的参数 化不是很
率，在
网
能
量控制中得到了有效 用。APF
容起到 能的作用，在APF没有
臂二极管反向偏置，
根据控制要求 出所需要
的 流，保 APF能 正常工作。APF在
的
棒性。分数 控制器在控制的
直流
并
出
各个 域得到了研究和 用。文献[6— 7]分
了分数 控制器 和仿真的研究。文献[8]将分
控制器用于 量控制器(UPQC)直流
行
流
容
保 各
在APF
行
数
一
能
的控制，并分析了参数
本文将APF系 中的
化
控制效果的影响。
出
流
，会从系 吸收一定的有功功率并
容
作 被控 象，看成
生自身开关能量 耗， 会引起APF直流
的
是一个非 性系 ，引入分数 比例一 分(FO—
P11)控制器直流 控制，以保 参数
仍然 定，提高APF的性能。APF控制系
波
容
，另外
的波
有功 流的 化也会引起直流
来新的 染，影响APF的正
效果不理想，甚至危及其安全[1≈ ]。因
化
直
，
波
流
常工作或
此，APF的控制 路除了控制其 出的
踪指令 化外， 要将直流
，保持APF直流
情况下的 定，具有良好的
APF直流 控制常采用整数 比例一
分一微分(PID)控制器[31或比例一 分(PI)控制
采用直接功率控制(DPC)方法 行分析和
根据FO— P13控制器的数学描述，从 域分析
，
行
流跟
流
控制在适当
参数整定并 行控制性能分析。仿真
果
出了基
响
在
化和
波 等
于FO— P11控制器的直流
控制的
流跟随性能。
特性， 明了FO～P13控制器的
棒
定性，在保
容
APF的
性能的基 上降低了功率 耗。
1
器[4]，根据直流母
差来控制APF从 网吸收或 放的有功
从而保 的能量平衡， 定直流母
的
与参考
之
流
的
，
基于FO-P11控制器的APF控制系
本文采用
源
流的控制方式[93
并
型
。但是
APF 行控制，并具体使用DPC方法E3,i03
APF的控制，其控制 直流
率内 。基于分数 控制器的APF
采用上述常 PID控制，受精确数学模型影响
构
外
和功
构
DPC系
收稿日期：2012— 07— 30；修回日期：2013— 03— 17。
如 1所示，其中L APF网 并 的 感，C
APF直流 容。
广
省重大科技
(2009A080305004)；广州市番禺区科
并
的
技攻关 目(2010一Z一12— 04，2011一Z一02— 415)；广 省高等学校
学科与
建
金
助
目(粤 教2010— 275)。
～108～
万方数据
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