《表1 四桥臂APF实验参数》

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《用于0.4kV微电网的四桥臂APF改进型控制策略研究》

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为了验证本文所提出的在αβγ静止坐标系下的四桥臂APF改进型控制策略，搭建四桥臂APF仿真模型及试验平台进行验证。选用TMS320F28377D作为核心处理器，IGBT选择英飞凌公司的FF150R12RT4，直流电容选取2个10000μF/450 V电解电容串联形式，参数见表1。四桥臂APF的稳态补偿效果见图8。如图8所示，在t=0.1 s时刻负荷电流有效值由57.12、65.09、54.73 A突变为92.22、111.1、54.73 A，对应的总谐波畸变（THD）由59.03%、56.26%、46.83%突变为55.07%、56.26%、46.42%；采用传统比例重复控制的APF对三相不平衡非线性负荷进行补偿，能有效降低网侧电流谐波含量及不平衡度，补偿后的网侧电流有效值由51.60、51.65、51.60 A渐变为76.85、76.95、76.62 A，THD含量由14.26%、14.21%、14.04%渐变为12.02%、12.11%、12.02%，显著降低。具体数据见表2。但采用本文改进控制策略的APF补偿后，网侧电流基本实现三相平衡标准正弦化补偿后的网侧电流有效值由50.71、51.15、51.23 A渐变为75.01、75.95、77.98 A，THD含量由3.77%、3.75%、3.84%渐变为3.64%、3.95%、4.14%，均满足国家标准5%的限值，电能质量显著提高。同时可发现，在t=0.1 s时刻负荷突变过程中，采用传统比例重复控制的四桥臂APF在t=2.5 s时刻才进入稳态过程，但是采用本文改进控制策略的APF过渡过程仅需2个周波即40 ms便进入稳态补偿，动态响应速度更快。