随着输电技术和自动化控制技术的不断发展,大功率逆变装置在现代船舶电力系统中的应用越来越多。此外,由于船舶在不同的条件下运行,例如巡航和平台提升,船舶电网中的谐波污染程度不同。如果巡航和平台提升等典型操作条件下的谐波得不到有效管理,可能会严重影响船舶的安全运行。针对这一问题,提出了一种基于模糊PID和模型预测控制的有源电力滤波器智能谐波抑制方法。它将模糊控制与常规PID控制相结合,以增强控制的鲁棒性。模型预测电流控制中的优化目标从有源功率滤波器提供的补偿电流转移到逆变器输出电压。通过调整与电压矢量参考值相对应的逆变器输出电压的相位,缩小了参与滚动优化的逆变器输出电压矢量的范围,从而实现了谐波电流的控制。最后,通过对船舶综合电力系统建模,模拟巡航和平台升降两种工况,利用模糊PID和模型预测控制有源电力滤波器分析谐波抑制前后的电压波形和谐波含量。结果表明,该方法能显著改善供电电压畸变下电力系统的电压质量,具有良好的谐波抑制效果。
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