一种有源电力滤波器控制延时动态预测补偿方法
【专利摘要】本发明公开了一种有源电力滤波器控制延时动态预测补偿方法，一，定义abc坐标系到 n 次（ n ≥1，正序或负序）SFR的变换公式：二， t k时刻，采样三相负载电流 i a、 i b、 i c，并运用将 i a、 i b、 i c变换到 n 次SFR中；三，利用低通滤波器（LPF）滤除SFR中dq轴上的交流分量，获得直流分量、；四，计算电流线性误差值；五，计算 t k+1时刻电流预测值， t k+1 t k= T s， T s为采样周期：六，SFR超前移相；七，运用，将、变换到abc坐标系中，实时获得 n 次谐波电流动态预测值 i an、 i bn、 i cn；八，以 i an、 i bn、 i cn作为指令电流，控制APF输出该次谐波补偿电流。
【专利说明】一种有源电力滤波器控制延时动态预测补偿方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种有源电力滤波器控制延时动态预测补偿方法。
【背景技术】
[0002] 目前，随着计算机控制技术的发展，数字控制技术由于具有抗干扰能力强、控制算 法实现灵活便捷以及集成度高等诸多优点，而逐步取代了模拟控制技术成为有源电力滤波 器(APF)控制系统的主要实现手段。但数字化控制系统的固有缺点是存在延时，在 APF控 制系统中，延时主要来自AD采样保持与转换、控制算法实现等，由于延时的存在降低了 APF 谐波补偿的动静态性能。针对上述问题，近几年来，人们进行了大量研究并发展了许多延时 补偿方法，其中，基于灰色预测理论、重复预测原理以及自适应等理论的延时补偿方法算法 复杂，在实际工程中很少采用；实际工程中应用较多的为基于相移控制的延时补偿方法，该 算法实现简单，主要原理是通过同步旋转坐标系（Synchronous Reference Frame, SFR)的 相位移动，实现对该次SFR上的同步谐波电流的预测补偿。该算法当负载电流处于稳定状 态时，能够准确预测下个时刻(对应补偿相位）的谐波电流，而当负载电流动态变化时，所预 测到的谐波电流就会存在误差。
【发明内容】
[0003] 本发明提供了一种有源电力滤波器控制延时动态预测补偿方法，它利用APF控制 延时动态预测补偿方法，在对SFR移相的同时，根据微变线性化原理，对SFR上同步谐波电 流在dq轴上所呈现的直流量进行线性预测，从而实现对控制系统延时的动态预测补偿。该 方法能够实时响应负载变化，精确补偿控制延时，且算法简单，易于工程实现。
[0004] 本发明采用了以下技术方案：一种有源电力滤波器控制延时动态预测补偿方法， 它包括以下步骤： 步骤一，定义abc坐标系到/7次(/7彡1，正序或负序）SFR的变换公式：
【权利要求】
1. 一种有源电力滤波器控制延时动态预测补偿方法，它包括以下步骤： 步骤一，定义abc坐标系到/7次(/?彡1，正序或负序）SFR的变换公式：
其中ω为基波角频率； 步骤二，ik时亥lj，采样三相负载电流ia、ib、i。，并运用Cu#将i a、ib、i。变换到/?次 SFR 中； 步骤三，利用低通滤波器（LPF)滤除SFR中dq轴上的交流分量，获得直流分量、 imrn' 步骤四，计算电流线性误差值：
步骤五，计算ik+1时刻电流预测值，ik+1 - ik= 7；，7；为采样周期：
步骤六，SFR超前移相,定义移相后/7次Ο?彡1，正序或负序)SFR到abc坐标 系的变换公式为：
步骤七，运用^"_也，将变换到abc坐标系中，实时获得/7次谐波 电流动态预测值ian、ibn、:
步骤八，以im、ibn、作为指令电流，控制APF输出该次谐波补偿电流。
【文档编号】H02J3/01GK104300541SQ201410465757
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月15日 优先权日:2014年9月15日
【发明者】许胜
申请人:泰州学院