基于MATLAB/Simulink的有源电力滤波器系统建模与仿真

资 源 简 介

本项目构建了有源电力滤波器系统的Simulink模型，通过检测负载电流谐波，实时生成补偿电流注入电网，有效改善谐波失真和功率因数，提升电能质量。

详 情 说 明

基于Simulink的有源电力滤波器系统建模与仿真

项目介绍

本项目利用MATLAB/Simulink平台搭建了有源电力滤波器（APF）系统的完整仿真模型。该系统专门针对电力系统中的谐波治理和功率因数校正需求设计，通过先进的检测和控制算法，实时补偿非线性负载产生的谐波电流，显著改善电能质量。模型经过严格的验证测试，证实能够有效滤除指定次数的谐波，使电网电流保持高质量的正弦波形。

功能特性

• 谐波检测与补偿：采用瞬时无功功率理论，精确检测负载电流中的谐波分量
• 高性能控制：基于空间矢量PWM控制技术生成精确的补偿电流指令
• 电能质量分析：提供全面的THD分析、谐波频谱对比和功率因数评估
• 动态性能验证：支持系统瞬态响应特性的测试与分析
• 参数灵活配置：可根据实际需求调整谐波次数、补偿阈值和开关频率等关键参数

使用方法

1. 打开MATLAB并设置当前文件夹为本项目目录
2. 运行主程序文件初始化系统参数和仿真环境
3. 打开Simulink主模型文件，检查模型连接关系
4. 根据实际需求调整控制器参数和负载条件
5. 启动仿真并观察实时波形显示
6. 分析仿真结果数据，评估滤波效果和系统性能

系统要求

• 软件平台：MATLAB R2018b或更高版本，Simulink环境
• 必要工具包：Simscape Electrical（原SimPowerSystems）工具箱
• 硬件配置：至少4GB内存，支持流畅运行电力系统仿真

文件说明

主程序文件负责系统仿真的核心调度与管理工作，主要实现了仿真参数的集中配置、关键模型的自动化调用、计算过程的统一执行以及仿真结果的综合分析与可视化展示功能。该文件确保了整个仿真流程的高效运行和结果数据的系统性产出。