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近年来,随着以电力电子装置为代表的非线性电气设备的大量使用,三相四线制低压配电网中谐波和不平衡问题日益严重,给电网造成了严重的谐波污染。有源电力滤波器(APF)作为抑制谐波和补偿无功的有效手段,是当前电能质量优化领域的一个研究热点。本文以适用于三相四线制系统的四桥臂有源电力滤波器为研究对象,对其谐波电流检测算法和控制策略进行了研究。 对三相四桥臂APF的主电路结构进行分析,建立了其在abc坐标系和dq0坐标系下的数学模型,通过对其在dq0坐标系下的数学模型进行分析,得出了一种基于PI控制器的电流双馈解耦控制策略,并对其参数的设计方法进行推导。 对四桥臂APF调制策略进行介绍,然后针对传统3D-SVPWM调制算法运算量大的缺点,研究了一种αβγ坐标系下基于分类算法的3D-SVPWM调制算法,详细的介绍了其实现过程,并针对其过调制问题进行了研究,最后基于matlab仿真工具进行了仿真验证。 对FBD功率理论的基本原理进行介绍,然后分析了电网电压畸变或者不平衡对FBD谐波检测法的影响,然后基于SRF-PLL对传统FBD谐波检测算法进行改进并进行了仿真验证。 对三相四桥臂APF直流侧电压的控制方法进行分析,给出了基于PI控制器的直流侧电压控制策略的参数设计方法,并对四桥臂APF主电路关键参数的设计方法进行研究,最后基于本文所研究的内容,搭建了三相四桥臂 APF 的仿真和实验模型,对APF的补偿性能进行了验证。