三相有源电力滤波器的参数分析
王婷婷，赵峰
(兰卅交通大学，甘肃兰卅 730070
摘要：根据谐波抑制和无功功率补偿的要求，从滤波效果考虑，分析了三相有源电力滤波嚣基于瞬时宾功率和瞬时虚功率的滤波电流的计算，并对该方法进行了理论研究，在此基础上建立了有源滤波系统模型，并对其进行仿真验证。仿真实验结果与理论分析相吻合。
关键词：有源电力滤波器；滤波电流；计算；仿真
中图分类号：TN713.8 文献标识码：A
1引言
由于电力系统中存在的大量非线性负载，使得电网中被注入了大量的非正弦电流，导致公用电网和电厂供电系统电能质量的下降。在电网中加八有源滤波系统装置，可较好地补偿该种非正
弦电流，十分有效地抑制谐波和补偿无功。
如图1所示为三相有源电力滤波器的原理图。图1中．非线性负载为产生谐波的谐波源，逆变器和与其相连的电感、直流侧电容共同组成了有源电力滤波器的主电路。另外，两个电流回路以及瞬时滤波电流的参数值计算模块也均在图1中标
明。
确定谐波电流和无功电流是有源滤波的主要内容。准确检测瞬时无功电流和谐波电流之和，并将其检测信号作为有源滤波的控制信号，是同时实现谐波抑制及无功功率补偿的关键。
1983年，H.Akagi，Y.Kanazava和A.Nabae提出了三相电路的瞬时无功功率理论[1]。以该理论为基础．提出了一种简单的算法，来计算滤波器的瞬时电流值。
2 三相有源电力滤波器控制过程
逆变器的逻辑器件可以被作为数字命
逆变器同一相的开关工作在相反的状态(例如A相，开关1“开通”时，则开关4“关闭”，反之亦然)，因此电压u10的值为uD或零。开关的“开通”／“关闭”状态是受每相的两个控制器控制的。
确定每一相的变换性能。例如A相，开关4的“关闭”和“开通”状态对应的z1值分别为1和O。此时u1=z1 uD
同样的，对于B相的z2,c相的z3均可得到u20=z2uD，u30=z3ud由以上的三个关系，可以得到
3参数值计算
瞬时实功率P和瞬时虚功率g取决于电压矢量eα、eβ组成的矩阵和电流矢量iα,iβ组成的矩阵[1]，其表达式如下
其中，p0和P1分别表示瞬时实功率的直流分量和交流分量，q0，和q1分别表示瞬时虚功率的直流分量和交流分量。
由式(7)和(8)，可确定电流矢量
式(9)中，等号右边第一项是正常基波有功电流的瞬时值，第三项是正常基波无功电流的瞬时值；第二项是瞬时实功率的交流分量产生的谐波电流，第四项是瞬时虚功率的交流分量产生的谐波电流。因此，第二项和第四项的和是正常基波电流的瞬时值。
因此，得到有源电力滤波器电流iFα,iFβ的值有两种方法。方法一是减去来自非线性负载的正常基波有功电流的瞬时值，其公式如下：
4仿真结果分析
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