Anti-Windup Scheme to Control DC Voltage of Three-Phase Four-Wire Active Power Filter

This paper investigates the application of the anti-windup scheme to control U voltage of the three-phase four-wire active power filter, installed in a three-phase four-wire power system. In order to reduce efficiently the harmonic currents caused by the switching loads and to improve the whole performance of the flower system, the DC voltage of the three-phase four-wire active power filter should be properly controlled. PI controller can be applied to the U voltage controller of the three-phase four-wire active power filter. However, a large error input to PI controller leads to a windup phenomenon which deteriorate the dynamic characteristics of the U voltage controller Therefore, the application of the anti-windup scheme for the DC voltage controller is proposed and the improved performances of the anti-windup U voltage controller are proved through the computer simulation study.

누적방지 기법을 적용한 3상 4선식 능동전력필터 시스템의 직류전압 제어

본 논문은 3상 4선식 전력시스템내의 고조파전류 및 중성선에 흐르는 영상 전류를 저감하기 위한 3상 4선식 능동전력필터의 직류전압 제어를 위한 누적방지기법 적용에 관한 연구를 수행한다. 비선형 스위칭 부하에 의해 발생한 고조파 전류를 효율적으로 저감하고 전력시스템의 전체 성능을 개선하기 위해서, 전력시스템의 운전 특성에 따라 3상 4선식 능동전력필터의 내부 직류전압을 제어할 필요가 있다. 직류전압 제어를 위해서 일반적으로 PI 제어기를 사용하나, 적분기에 의한 누적 오차는 직류전압 제어기의 동특성에 영향을 준다. 따라서 본 논문은 누적방지 기법의 사용을 제안하며, 3상 4선식 능동전력필터의 직류 전압 제어기의 동특성이 개선됨을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 증명한다.