基于级联H桥多电平拓扑的有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)的研究越来越广泛。本文针对级联型APF系统的动态性能进行了研究。首先分析了电网电流反馈控制动态响应慢的原因和理想情况时的动态响应,在此基础上提出了一种提高系统动态性能的方法,该方法的特点是:稳态时,系统的控制策略为电网电流反馈控制,负载突变时,系统采用复合控制策略。文中进一步详细阐述了其实现方法,并对级联APF直流侧电容电压均衡控制的原理及其硬件实现进行了描述。仿真和实验结果表明,采用该方法的级联APF具有较高的稳态和动态补偿性能。
提出了一族基于新型四象限开关单元的并联型有源电力滤波器(Parallel Active Power Filter,PAPF)拓扑。它实质上由降压型最小功率单元通过有机方式组合而成,解决了传统有源滤波器拓扑的桥臂直通隐患,且具有可高频、高效率运行的优点。本文以一种半桥型交错降压有源滤波器(IB-APF)为例,详细分析研究了其工作原理,给出了其控制策略,仿真和实验结果验证了这种新型有源滤波器的可行性。该族有源滤波器特别适合于高可靠性的场合,同时具备优良的补偿性能。