一种有源功率因数校正电流畸变抑制控制技术

发布时间：2018-05-23 09:55

  本文选题：有源功率因数校正 + 电流畸变　； 参考：《电力系统自动化》2014年03期

【摘要】：为了减少风机驱动系统对电网造成的谐波污染,设计了一种带有功率因数校正功能的风机驱动器。在此项技术中,电流过零点畸变会影响功率因数校正的性能,为此提出了一种新的过零点畸变抑制方法并给出了理论证明和具体实现方式。采用占空比前馈补偿的数字控制,可以减小输入和输出电压对电感电流控制的干扰,从而使得输入电流能理想地跟踪输入电压。为了验证前馈补偿的效果,对输入阻抗进行分析进而说明了前馈补偿对电流相位超前的抑制作用。为得到准确的反馈电流,提出了一种电流采样方法,根据开关的占空比信息在一个PWM周期的两个不同时刻采样两次。文中所提出的方法可以有效抑制电流相位超前,减小电流过零点畸变,优化电流采样算法。仿真和实验结果都证明了所提出方法的正确性和有效性。
[Abstract]:In order to reduce harmonic pollution caused by fan drive system, a fan driver with power factor correction function is designed. In this technique, the zero-crossing distortion of current will affect the performance of PFC. Therefore, a new zero-crossing distortion suppression method is proposed, and the theoretical proof and practical implementation are given. The digital control of duty cycle feedforward compensation can reduce the interference of input and output voltages to the inductor current control and make the input current track the input voltage perfectly. In order to verify the effect of feedforward compensation, the input impedance is analyzed and the effect of feedforward compensation on current phase advance is explained. In order to obtain accurate feedback current, a current sampling method is proposed, which samples twice at two different times of a PWM cycle according to the duty cycle information of the switch. The proposed method can effectively suppress the current phase advance, reduce the current zero-crossing distortion, and optimize the current sampling algorithm. Simulation and experimental results show that the proposed method is correct and effective.
【作者单位】： 哈尔滨工业大学电气学院电力电子与电力传动研究所;
【分类号】：TM714.1

【参考文献】

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1 王少永;张方华;;平均电流型Boost PFC变换器中过零畸变[J];电工技术学报;2011年02期

2 朱桂萍,王树民;电能质量控制技术综述[J];电力系统自动化;2002年19期

3 钱照明,叶忠明,董伯藩;谐波抑制技术[J];电力系统自动化;1997年10期

【共引文献】

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4 陈华平;;浅谈电网谐波及其治理[J];变频器世界;2010年06期

5 罗成汉;陈辉;;电力推进船舶电力系统中的谐波[J];船舶工程;2007年01期

6 赵先X;赵飞燕;;电能质量中电压跌落问题初探[J];赤峰学院学报(自然科学版);2007年03期

7 鲍鹏;王奔;黄崇鑫;李泰;;统一电能质量调节器的变结构控制研究[J];电测与仪表;2009年01期

8 由凤敏;;电力系统谐波的危害与治理[J];东方企业文化;2012年12期

9 周柯;罗安;楚红波;;新型大功率并联混合注入式有源滤波器的研究与应用[J];电工电能新技术;2008年01期

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2 杨振宇;赵剑锋;唐国庆;;电能质量的经济评估以及改善方案的净现值确定[A];江苏省电工技术学会成立十周年庆典暨2004年学术年会论文集[C];2004年

3 刘富永;李宗民;;基于电力电子技术的电能质量控制技术[A];2008中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C];2008年

4 任永峰;李含善;云怀中;白云;刘广忱;;三相三线制下并联混合型电能质量补偿器的研究[A];全国冶金自动化信息网年会论文集[C];2004年

5 江俊敏;杨波;;基于神经网络的谐波电流检测方法的研究[A];第十一届全国自动化应用技术学术交流会论文集[C];2006年

6 任永峰;李含善;云怀中;白云;刘广忱;;三相三线制下并联混合型电能质量补偿器的研究[A];冶金自动化信息网年会论文集[C];2004年

7 杨华云;任士焱;钟丹;;电力系统谐波抑制中谐波放大问题的研究[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年

8 鞠建永;徐德鸿;;混合型有源电力滤波器有源部分容量比较[A];浙江省电源学会第九届学术年会论文集[C];2004年

9 张翔;;虹桥机场灯光站电能质量分析与改善方法探讨[A];上海空港（第11辑）[C];2010年

10 杨明;梁轩瑞;徐殿国;严帅;;一种数字化APFC电流畸变抑制控制技术[A];第七届中国高校电力电子与电力传动学术年会论文集[C];2013年

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5 徐永海,肖湘宁,杨以涵,陈学允;基于dq变换和ANN的电能质量扰动辨识[J];电力系统自动化;2001年14期

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7 文继锋,刘沛;一种电能质量扰动的检测和分类方法[J];电力系统自动化;2002年01期

8 李庚银,陈志业,丁巧林;用于有源补偿器的广义瞬时无功电流实时检测方法[J];电力系统自动化;1997年10期

9 叶忠明,董伯藩,钱照明;谐波电流的提取方法比较[J];电力系统自动化;1997年12期

10 刘伯春;滑模变结构及PID组合调节器在PWM伺服系统中的应用[J];电气传动自动化;1994年03期

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6 郭胜刚;王巍;;一种紧凑高隔离度的双极化微带阵列天线[A];2005'全国微波毫米波会议论文集（第三册）[C];2006年

7 郭满生;张元录;张喜乐;;坎勃勒接线牵引变压器的阻抗计算[A];电工理论与新技术学术年会论文集[C];2005年

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9 陈涵奎;孙乃华;朱守正;;矩形导电柱体近旁振子天线和双环天线输入阻抗的计算[A];1985年全国微波会议论文集[C];1985年

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本文编号：1924266