CN106099930A - 基于lcl型滤波器的apf系统及其控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于LCL型滤波器的APF系统，包括：三相电源，与所述三相电源连接的三相电网电感，与所述三相电网电感连接的非线性负载，与所述三相电网电感及所述非线性负载连接的LCL滤波器，与所述LCL滤波器连接的有源电力滤波器APF；三相电源用于产生电网电压，有源电力滤波器APF用于产生补偿电流i_c，抵消非线性负载产生的谐波、无功电流；LCL滤波器用于抑制有源电力滤波器APF工作过程中产生的开关频率附近的高频谐波电流。本发明还提供一种基于LCL型滤波器的APF控制系统。

Description

基于LCL型滤波器的APF系统及其控制系统

技术领域

本发明属于电力技术领域，具体地说，涉及一种基于LCL型滤波器的APF系统及其控制系统。

背景技术

随着现代工业技术的发展，电力系统中出现了大量的非线性负载，特别是各种电力电子装置，导致电网的谐波污染日益严重。有源电力滤波器(Active Power Filter，APF)具有滤波特性好、动态响应快、应用灵活、体积小等优点，成为电力系统谐波抑制的研究热点和发展方向。为了抑制APF工作过程中产生的开关频率附近的谐波电流，通常采用L型输出滤波器将APF与电网相连。L型滤波器结构简单，为了获得良好的动态性能，需要较高的开关频率才能有效地滤除开关频率处谐波；要想增加对开关频率处谐波的衰减作用，必须增大电感值，这不仅会使系统的体积、成本增加，而且将降低系统的动态性能，进而导致补偿电流对谐波电流的跟踪精度下降。近年来，很多学者提出用LCL型滤波器代替L型滤波器。LCL型滤波器能够在比较低的开关频率下、以较小的总电感量实现较理想的谐波抑制效果，成本优势明显，同时也提高了系统的动态性能，尤其适用于中大功率场合。

由于LCL型滤波器是一个三阶系统，自身存在谐振问题，会对谐振频率处的谐波起放大作用，从而导致系统不稳定。许多文献针对这一问题提出了有效的阻尼措施，主要分为有无源阻尼法和有源阻尼法两类。无源阻尼法是在LCL型滤波器的电容上串联阻尼电阻，抑制谐振峰值。无源阻尼方案简单可靠，但阻尼电阻的引入会使系统损耗增加，尤其在大功率场合应用时，阻尼电阻发热严重，甚至需要采取风冷、水冷等强制冷却措施，降低了系统的运行效率和可靠性。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是，提高系统的运行效率和可靠性。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种基于LCL型滤波器的APF系统，包括：

三相电源，与所述三相电源连接的三相电网电感，与所述三相电网电感连接的非线性负载，与所述三相电网电感及所述非线性负载连接的LCL滤波器，与所述LCL滤波器连接的有源电力滤波器APF；

三相电源用于产生电网电压，有源电力滤波器APF用于产生补偿电流i_c，抵消非线性负载产生的谐波、无功电流；LCL滤波器用于抑制有源电力滤波器APF工作过程中产生的开关频率附近的高频谐波电流。

进一步的，所述三相电源包括a相电源u_sa、b相电源u_sb及c相电源u_sc，所述三相电网电感包括三个电感L_s，三相电源u_sa、u_sb、u_sc采用星形接法，一端连在一起，另一端分别与三相电网电感L_s相连接。

进一步的，所述非线性负载包括三相不控整流桥及阻感负载，所述三相不控整流桥的交流侧分别与所述三个三相电网电感L_s相连，直流侧接阻感负载；所述阻感负载由电阻R和电感L串联构成，所述电阻R一端接三相不控整流桥的正极，另一端与电感L的一端相连接；电感L一端接电阻R、另一端与三相不控整流桥的负极相连接。

进一步的，所述有源电力滤波器APF通过LCL滤波器并入电网。

进一步的，其特征在于，所述LCL滤波器包括逆变器侧电感L₁、电网侧电感L₂、电容C以及阻尼电阻R_d；所述逆变器侧电感L₁一端与所述APF逆变桥交流侧相连、另一端与电网侧电感L₂的一端和电容C的一端相连，电网侧电感L₂的一端与逆变器侧电感L₁的一端和电容C的一端相连、另一端接入三相电网，电容C的一端与阻尼电阻R_d相连接、另一端与逆变器侧电感L₁的一端和电网侧电感L₂的一端相连，阻尼电阻R_d的一端与电容C的一端相连、另一端采用星形接法。

本发明还提供一种基于LCL型滤波器的APF控制系统，包括有源三相电源、电力滤波器APF、LCL滤波器、PI调节器、锁相环PLL、abc/dq变换器、dq/abc变换器、P调节器，以及SVPWM调制器；

有源电力滤波器APF通过LCL滤波器并入电网，APF直流侧电压反馈值u_dc与给定值进行比较，所得偏差信号送入PI调节器，得到电网电流有功分量的给定值

电网电流无功分量的给定值根据所需输出无功分量指令直接给定；

三相电源u_sa、u_sb、u_sc的检测值送入锁相环PLL，得到角度θ；θ值分别送入abc/dq变换器和dq/abc变换器；abc/dq变换器的输入信号是三相电网电流的测量值i_sa、i_sb、i_sc，输出信号是两相直流量i_sd、i_sq；两相直流量i_sd、i_sq与两相给定值和进行比较，得到的偏差信号送入PI调节器；

PI调节器的输出信号送入dq/abc变换器，dq/abc变换器的输出信号为三相电流给定值三相电流的反馈值i_ca、i_cb、i_cc与给定值进行比较，得到的误差信号送入P调节器；P调节器的输出送入SVPWM调制器，得到APF逆变桥的三相驱动信号S_a、S_b、S_c。

进一步的，LCL滤波器中逆变器侧电感L₁左端与APF逆变桥交流侧相连、右端与电网侧电感L₂的左端和电容C的上端相连，电网侧电感L₂的右端接入三相电网，三相电容C的下端连接。

与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：

本发明针对L型滤波器应用于并联APF系统中的不足，建立了LCL型输出滤波器的数学模型，分析了LCL型滤波器在APF系统中的优越性；设计了基于LCL型输出滤波器的并联APF三环控制系统，在APF输出电流环的基础上引入电容电流内环，增大系统阻尼，有效解决了LCL型滤波器自身的谐振和不稳定问题.通过MATLAB软件对基于LCL型滤波器的并联APF系统进行仿真，仿真结果表明：采用三环控制策略的并联APF系统能够实时地对电网中瞬态变化的谐波电流实现精确跟踪和补偿，使电网电流得到明显地改善；证明了基于LCL型滤波器的并联APF系统采用三环控制策略的有效性和合理性，为后续的研究工作提供了参考和依据。

当然，实施本发明的任一产品必不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明基于LCL型滤波器的APF系统的模块图；

图2为本发明基于LCL型滤波器的APF系统的电路图；

图3为本发明基于LCL型滤波器的APF系统的单相等效图；

图4为本发明LCL型滤波器bode图；

图5为本发明基于LCL型滤波器的APF控制系统的电路图；

图6为本发明基于LCL型滤波器APF控制系统的框图；

图7为本发明基于LCL型滤波器的并联APF系统引入电容电流内环前的根轨迹；

图8为本发明基于LCL型滤波器的并联APF系统引入电容电流内环后的根轨迹；

图9及图10为本发明基于LCL型滤波器的APF系统仿真结果。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，藉此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

图1为本发明基于LCL型滤波器的APF系统的模块图。

本发明的一种基于LCL型滤波器的APF系统，包括：三相电源，与所述三相电源连接的三相电网电感，与所述三相电网电感连接的非线性负载，与所述三相电网电感及所述非线性负载连接的LCL滤波器，与所述LCL滤波器连接的有源电力滤波器APF；三相电源用于产生电网电压，有源电力滤波器APF用于产生补偿电流i_c，抵消非线性负载产生的谐波、无功电流；LCL滤波器用于抑制有源电力滤波器APF工作过程中产生的开关频率附近的高频谐波电流。

图2为本发明基于LCL型滤波器的APF系统的电路图。

三相电源包括a相电源u_sa、b相电源u_sb及c相电源u_sc，所述三相电网电感包括三个电感L_s，三相电源u_sa、u_sb、u_sc采用星形接法，一端连在一起，另一端分别与三相电网电感L_s相连接。

非线性负载包括三相不控整流桥及阻感负载，所述三相不控整流桥的交流侧分别与所述三个三相电网电感L_s相连，直流侧接阻感负载；所述阻感负载由电阻R和电感L串联构成，所述电阻R一端接三相不控整流桥的正极，另一端与电感L的一端相连接；电感L一端接电阻R、另一端与三相不控整流桥的负极相连接。有源电力滤波器APF通过LCL滤波器并入电网。LCL滤波器包括逆变器侧电感L₁、电网侧电感L₂、电容C以及阻尼电阻R_d；所述逆变器侧电感L₁一端与所述APF逆变桥交流侧相连、另一端与电网侧电感L₂的一端和电容C的一端相连，电网侧电感L₂的一端与逆变器侧电感L₁的一端和电容C的一端相连、另一端接入三相电网，电容C的一端与阻尼电阻R_d相连接、另一端与逆变器侧电感L₁的一端和电网侧电感L₂的一端相连，阻尼电阻R_d的一端与电容C的一端相连、另一端采用星形接法。

图3为本发明基于LCL型滤波器的APF系统的单相等效图。

其中u_s是电网电压，u_i是逆变器输出电压，L₁是逆变器侧电感，L₂是电网侧电感，r₁、r₂分别是电感L₁、L₂的寄生电阻，L₁、L₂、C构成LCL型滤波器，R_d是串联阻尼电阻。引入电阻Rd的目的是增加系统阻尼，抑制LCL型滤波器自身存在的谐振现象，降低谐振峰值。带LCL型滤波器的并联APF系统在三相静止坐标系下的数学模型为：

$\left\{\begin{array}{c}{L}_1\frac{{\mathrm{di}}_i}{dt}=u_i-r_1{i}_i-u_C\\ L_2\frac{{\mathrm{di}}_s}{dt}=u_C-r_2{i}_s-u_s\\ u_C=\frac{1}{C}\∫i_{C}dt+R_d{i}_C\\ i_C=i_i-i_s\end{array}\right.---\left(1\right)$

忽略电感寄生电阻r₁和r₂，可得从逆变器侧输出电压u_i到并网电流i_s的传递函数为：

$G\left(s\right)=\frac{i_s\left(s\right)}{u_i\left(s\right)}=\frac{{\mathrm{sR}}_{d}C+1}{s^3{L}_1{L}_{2}C+s^2{R}_d(L_1+L_2)C+s(L_1+L_2)}=\frac{\frac{1}{L_1+L_2}({\mathrm{sR}}_{d}C+1)}{s(\frac{s^2}{{\mathrm{\ω}}_n^2}+2\mathrm{\ξ}\frac{s}{{\mathrm{\ω}}_n}+1)}---\left(2\right)$

其中，是LCL型滤波器的谐振角频率(自然振荡角频率)，是LCL型滤波器的阻尼比。电阻R_d的值越大，阻尼比越大；改变电阻R_d的值，即可调节阻尼比的大小。

令式(2)中的阻尼电阻R_d＝0，即可得到LCL型滤波器的传递函数.取LCL滤波器的参数为：L₁＝3mH，L₂＝1mH，C＝10uF,可得bode图如图4所示。图4中同时给出了L型滤波器和LCL型滤波器加阻尼电阻的bode图，其中L型滤波器的参数取为：L＝L₁+L₂＝4mH，阻尼电阻分别取为:1Ω、0.5Ω和0.1Ω。

图4为本发明LCL型滤波器bode图。

从图4可以看出，在低频段，LCL型滤波器对谐波的衰减能力与L型滤波器基本一致，衰减斜率为-20dB/dec，电流滞后电压90°。频率达到2kHz左右时，由于二阶振荡环节的作用，系统出现了一个谐振尖峰；频率高于振荡频率2kHz后，LCL型滤波器的衰减斜率变为-60dB/dec，衰减速度是低频段的3倍，电流滞后电压270°。因此，LCL型滤波器滤除高次谐波的效果比L型滤波器要好得多。但LCL型滤波器的谐振现象会导致谐振频率处谐波的幅值增大，从而使APF输出电流中高次谐波的含量增加。为了减小谐振峰值，最简单可靠的方法是采用无源阻尼。从图3可以看出，引入阻尼电阻R_d后的LCL型滤波器谐振峰值大大减小，并且阻尼电阻越大，谐振峰值越小。在低频段的滤波特性基本保持不变；在高频段，由于一阶微分环节的作用，系统衰减斜率逐渐变为-40dB/dec，电流滞后电压180°。因此，引入阻尼电阻后LCL型滤波器滤除高次谐波的性能仍然比L型滤波器要好得多。

APF系统的输出电流中既有低频补偿电流，也有开关频率附近的高频谐波电流.APF的并网滤波器应使低频补偿电流不衰减或尽量少衰减，而开关频率附近的高次谐波应尽可能的被滤除。LCL型滤波器在低频段具有和L型滤波器相同的滤波性能，在高频段具有比L型滤波器更好的高次谐波电流抑制作用.因此，LCL型并网滤波器能够兼顾低频段增益和高频段衰减，比L型滤波器更加符合APF系统的要求。

APF的主要任务是通过对电网电流幅值和相位的跟踪控制来实现功率控制。针对电网电流的控制，系统中存在两个扰动量：电网电压u_s和直流侧电压u_dc。电网电压的扰动可以通过对电网电压的前馈进行抑制；而直流侧电压的波动则会影响逆变器控制增益的大小，需采用闭环控制来稳定APF的直流侧电压。APF要实现谐波补偿功能，需要对电网电流进行闭环控制。由于LCL滤波器自身存在谐振现象，影响了系统的稳定性能，采用无源阻尼方案在电容支路串联阻尼电阻虽然可以有效地抑制系统谐振，但阻尼电阻的引入会使系统损耗增加。有源阻尼法通过构造虚拟电阻来改善系统的稳定性，虚拟电阻可以实现和阻尼电阻相同的效果，但不会引起任何损耗，电容电流反馈是一种典型的有源阻尼方法。因此，基于有源阻尼法的并联APF的控制系统采用三环控制策略来实现，即直流电压外环、电网电流中环和电容电流内环。直流电压外环主要用于稳定APF直流侧的电压，电网电流中环主要实现APF的谐波补偿功能，电容电流内环是在中环的基础上引入LCL滤波器的电容电流i_C的反馈控制，起有源阻尼控制的作用，以提高系统的稳定性。因此本发明提供了图5所示的APF控制系统。

图5为本发明基于LCL型滤波器的APF控制系统的电路图。

本发明的一种基于LCL型滤波器的APF控制系统，包括有源三相电源、电力滤波器APF、LCL滤波器、PI调节器、锁相环PLL、abc/dq变换器、dq/abc变换器、P调节器，以及SVPWM调制器；有源电力滤波器APF通过LCL滤波器并入电网，APF直流侧电压反馈值u_dc与给定值进行比较，所得偏差信号送入PI调节器，得到电网电流有功分量的给定值电网电流无功分量的给定值根据所需输出无功分量指令直接给定；三相电源u_sa、u_sb、u_sc的检测值送入锁相环PLL，得到角度θ；θ值分别送入abc/dq变换器和dq/abc变换器；abc/dq变换器的输入信号是三相电网电流的测量值i_sa、i_sb、i_sc，输出信号是两相直流量i_sd、i_sq；两相直流量i_sd、i_sq与两相给定值和进行比较，得到的偏差信号送入PI调节器；PI调节器的输出信号送入dq/abc变换器，dq/abc变换器的输出信号为三相电流给定值三相电流的反馈值i_ca、i_cb、i_cc与给定值进行比较，得到的误差信号送入P调节器；P调节器的输出送入SVPWM调制器，得到APF逆变桥的三相驱动信号S_a、S_b、S_c。LCL滤波器中逆变器侧电感L₁左端与APF逆变桥交流侧相连、右端与电网侧电感L₂的左端和电容C的上端相连，电网侧电感L₂的右端接入三相电网，三相电容C的下端连接。

在图5所示的控制结构中，APF直流侧电压给定值与其反馈值u_dc进行比较，所得偏差信号经过PI调节器，其输出作为电网电流环的有功分量给定值电网电流环的无功分量给定值则根据所需输出无功分量指令直接给定。电网电流的测量值i_sa、i_sb、i_sc经过三相静止坐标系到两相同步旋转坐标系的坐标变换，使静止坐标系的三相对称交流量变为以电网电压定向的同步旋转坐标系下的两相直流量i_sd、i_sq，两相给定值分别实现对系统有功分量和无功分量的控制。通过两相直流量i_sd、i_sq与两相给定值和的比较，所得偏差信号通过PI调节器的控制实现有功和无功电流指令的无静差控制。电网电流环PI调节器的输出经过两相同步旋转坐标系到三相静止坐标系的变换后，即作为电容电流内环的三相电流给定值通过与反馈值i_ca、i_cb、i_cc的比较得到内环误差信号。设置电容电流内环的目的是为了改善基于LCL滤波器的APF系统的稳定性，不需要实现无静差控制，因此内环采用简单的纯比例P调节器，其输出结果作为PWM逆变桥的调制波信号。不考虑直流电压外环的系统控制框图如图6所示。

图6为本发明基于LCL型滤波器APF控制系统的框图。

图6中的虚线框内是以LCL滤波器的电容电流i_C作为反馈控制量的电流内环，令电容电流内环增益为K＝K_P·K_PWM，忽略电感寄生电阻r₁和r₂，可得从逆变器侧输出电压u_i到并网电流i_s的传递函数为：

$G\left(s\right)=\frac{i_s\left(s\right)}{u_i\left(s\right)}=\frac{1}{s^3{L}_1{L}_{2}C+s^2{\mathrm{KL}}_{2}C+s(L_1+L_2)}=\frac{\frac{1}{L_1+L_2}}{s(\frac{s^2}{{\mathrm{\ω}}_n^2}+2{\mathrm{\ξ}}^{\′}\frac{s}{{\mathrm{\ω}}_n}+1)}---\left(3\right)$

其中，是引入电容电流反馈后LCL型滤波器的阻尼比。电容电流反馈起到了阻尼电阻的作用，实现系统的稳定控制，是一个虚拟电阻。

电容电流内环的开环传递函数为：

$G_K\left(s\right)=\frac{K\·{\mathrm{sL}}_{2}C}{s^2{L}_1{L}_{2}C+(L_1+L_2)}---\left(4\right)$

引入电容电流内环前、后系统的根轨迹如图7及图8所示。对比图7及图8可知，引入电容电流内环反馈前，无论开环增益取何值，系统总有闭环极点分布在复平面的右半平面，因而系统是不稳定；引入电容电流内环后，系统闭环极点全部落在复平面的左半平面，系统始终稳定。因此，电容电流内环起到了与阻尼电阻相同的作用，有效地解决了LCL型滤波器的谐振和不稳定问题，并且电容电流内环的引入不会增加任何有功损耗，克服了阻尼电阻的缺点。

仿真实验

在MATLAB/Simulink环境下对基于LCL型滤波器的并联APF系统进行仿真，仿真模型中以三相不可控整流桥带阻感负载电路作为谐波源，电阻设置为10Ω，电感设置为2mH，三相交流电压源设置为220V/50Hz，仿真时间设置为0.1s，APF从0.04s开始进行谐波补偿.运行仿真程序，可得到a相各电流的波形如图9及图10所示，图9从上至下依次为负载电流i_La、APF输出的补偿电流i_ca、电源电流i_sa和电源电流在0.04s后的FFT频谱图。从图10仿真波形可以看出，0.04s前APF不工作，APF输出的补偿电流i_ca为0，电源电流i_sa等于负载电流i_La；由于非线性负载的作用，使电源电流中含大量的谐波分量。0.04s后APF开始进行谐波补偿，APF输出的补偿电流i_ca抵消了负载电流i_La中的谐波分量，使电源电流i_sa改善为正弦波；从FFT频谱图可知补偿后电源电流的THD值仅为2.06％，谐波含量非常低，APF的谐波补偿效果非常理想。

与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：本发明针对L型滤波器应用于并联APF系统中的不足，建立了LCL型输出滤波器的数学模型，分析了LCL型滤波器在APF系统中的优越性；设计了基于LCL型输出滤波器的并联APF三环控制系统，在APF输出电流环的基础上引入电容电流内环，增大系统阻尼，有效解决了LCL型滤波器自身的谐振和不稳定问题.通过MATLAB软件对基于LCL型滤波器的并联APF系统进行仿真，仿真结果表明：采用三环控制策略的并联APF系统能够实时地对电网中瞬态变化的谐波电流实现精确跟踪和补偿，使电网电流得到明显地改善；证明了基于LCL型滤波器的并联APF系统采用三环控制策略的有效性和合理性，为后续的研究工作提供了参考和依据。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于LCL型滤波器的APF系统，其特征在于，包括：

三相电源，与所述三相电源连接的三相电网电感，与所述三相电网电感连接的非线性负载，与所述三相电网电感及所述非线性负载连接的LCL滤波器，与所述LCL滤波器连接的有源电力滤波器APF；

三相电源用于产生电网电压，有源电力滤波器APF用于产生补偿电流i_c，抵消非线性负载产生的谐波、无功电流；LCL滤波器用于抑制有源电力滤波器APF工作过程中产生的开关频率附近的高频谐波电流。

2.如权利要求1所述的基于LCL型滤波器的APF系统，其特征在于：

所述三相电源包括a相电源u_sa、b相电源u_sb及c相电源u_sc，所述三相电网电感包括三个电感L_s，三相电源u_sa、u_sb、u_sc采用星形接法，一端连在一起，另一端分别与三相电网电感L_s相连接。

3.如权利要求2所述的基于LCL型滤波器的APF系统，其特征在于，所述非线性负载包括三相不控整流桥及阻感负载，所述三相不控整流桥的交流侧分别与所述三个三相电网电感L_s相连，直流侧接阻感负载；所述阻感负载由电阻R和电感L串联构成，所述电阻R一端接三相不控整流桥的正极，另一端与电感L的一端相连接；电感L一端接电阻R、另一端与三相不控整流桥的负极相连接。

4.如权利要求3所述的基于LCL型滤波器的APF系统，其特征在于，所述有源电力滤波器APF通过LCL滤波器并入电网。

5.如权利要求4所述的基于LCL型滤波器的APF系统，其特征在于，所述LCL滤波器包括逆变器侧电感L₁、电网侧电感L₂、电容C以及阻尼电阻R_d；所述逆变器侧电感L₁一端与所述APF逆变桥交流侧相连、另一端与电网侧电感L₂的一端和电容C的一端相连，电网侧电感L₂的一端与逆变器侧电感L₁的一端和电容C的一端相连、另一端接入三相电网，电容C的一端与阻尼电阻R_d相连接、另一端与逆变器侧电感L₁的一端和电网侧电感L₂的一端相连，阻尼电阻R_d的一端与电容C的一端相连、另一端采用星形接法。

6.一种基于LCL型滤波器的APF控制系统，其特征在于，包括有源三相电源、电力滤波器APF、LCL滤波器、PI调节器、锁相环PLL、abc/dq变换器、dq/abc变换器、P调节器，以及SVPWM调制器；

有源电力滤波器APF通过LCL滤波器并入电网，APF直流侧电压反馈值u_dc与给定值进行比较，所得偏差信号送入PI调节器，得到电网电流有功分量的给定值

电网电流无功分量的给定值根据所需输出无功分量指令直接给定；

三相电源u_sa、u_sb、u_sc的检测值送入锁相环PLL，得到角度θ；θ值分别送入abc/dq变换器和dq/abc变换器；abc/dq变换器的输入信号是三相电网电流的测量值i_sa、i_sb、i_sc，输出信号是两相直流量i_sd、i_sq；两相直流量i_sd、i_sq与两相给定值和进行比较，得到的偏差信号送入PI调节器；

PI调节器的输出信号送入dq/abc变换器，dq/abc变换器的输出信号为三相电流给定值三相电流的反馈值i_ca、i_cb、i_cc与给定值进行比较，得到的误差信号送入P调节器；P调节器的输出送入SVPWM调制器，得到APF逆变桥的三相驱动信号S_a、S_b、S_c。

7.如权利要求6所述的基于LCL型滤波器的APF控制系统，其特征在于，LCL滤波器中逆变器侧电感L₁左端与APF逆变桥交流侧相连、右端与电网侧电感L₂的左端和电容C的上端相连，电网侧电感L₂的右端接入三相电网，三相电容C的下端连接。