有源电力滤波器，APFC的simulink仿真

资 源 简 介

有源电力滤波器，APFC的simulink仿真

详 情 说 明

有源电力滤波器（APF）是一种用于改善电网电能质量的电力电子装置，能够有效补偿谐波电流和无功功率。在Simulink中搭建APFC（有源功率因数校正）仿真模型，主要目标是实现用户侧功率因数达到0.99以上，使负载电流与电网电压保持同相位。

仿真模型的核心采用PI结合滞环跟踪的控制策略。PI控制器负责对系统进行精确调节，通过反馈环节实时监测电网电压和负载电流的相位差。滞环跟踪控制则用于快速响应电流变化，形成电流跟踪环，确保补偿电流能够准确跟随指令电流变化。

电网电压信号作为参考基准，经过坐标变换后与检测到的负载电流进行比较。控制算法会计算出需要注入的补偿电流，通过PWM调制驱动逆变器产生相应的补偿电流。这种双环控制结构既能保证系统的动态响应速度，又能维持良好的稳态精度。

在仿真中特别需要注意对电网电压的锁相环节设计，这是实现精确相位跟踪的关键。通过锁相环（PLL）准确获取电网电压的相位信息，为电流跟踪提供同步基准。当系统正确运行时，可以观察到负载电流波形与电网电压波形达到高度同相，谐波含量显著降低，功率因数接近1的理想状态。