串联混合型有源电力滤波器对三相负载谐波源补偿特性的研究

在分析几种常用负载谐波源特性的基础上,推导出了在谐波环境下三相通用负载、星形和三角形联结负载谐波源的阻抗计算公式、序阻抗和序导纳矩阵。建立了串联混合型有源电力滤波器模型,并研究了该滤波器对星形联结和三角形联结负载谐波源的补偿特性。串联混合型有源电力滤波器适合补偿星形联结和三角形联结负载谐波源,也适合补偿电容性和电感性谐波源。实验结果验证了该结论的正确性。

一种实用的基于基波磁通补偿的串联混合型有源电力滤波器

推导了基于变压器基波磁通补偿的串联混合型有源电力滤波器的新原理 ,得出当串联变压器二次侧注入的基波电流和电网电流的基波成分满足基波补偿条件时 ,则串联变压器可以实现对基波呈现很低阻抗 ,而对谐波呈现很高的励磁阻抗。对该有源电力滤波器的电流控制方式进行了仿真。通过采用电流型谐波源进行接近实用化的实验 。

一种基波串联谐振式混合型有源滤波器(英文)

提出一种基波串联谐振式混合型有源滤波器,利用大容量无源滤波器实现谐波抑制和无功补偿;采用有源滤波器改善系统滤波效果并阻尼无源滤波器与系统阻抗之间的串、并联谐振。在介绍该混合型有源滤波器的拓扑结构和主要特点的基础上,分析基于检测电网电流控制策略时的工作原理;研究谐波参考信号的产生及其跟踪控制算法;讨论基于DSP的数字化控制器实现问题。相关实验结果及工程应用效果均证明该基波串联谐振式混合型有源滤波器对于同时进行谐波抑制和无功补偿的可行性。

串联混合型有源电力滤波器的无源滤波器简化设计

串联混合型有源电力滤波器由于成本低、滤波效果好,降低了谐振发生的可能性而受到广泛的关注。目前国际上研究的串联混合型有源电力滤波器主要有4种：并联无源和串联有源的组合系统,基于正弦电流控制的串联型有源滤波器,基于基波磁通补偿的有源滤波器和一种新型串联混合型有源电力滤波器。该文首先综述这4种串联型有源滤波器的特点,给出其谐波阻抗的区别。根据各自谐波阻抗的特点,特别是基于基波磁通补偿的有源电力滤波器和一种新型串联混合型有源电力滤波器的谐波阻抗非常大的特点,得出其中无源滤波器可以简化设计的结论,提出3种典型的简化设计方案,给出这3种无源滤波器简化设计方案的具体应用场合。该无源滤波器简化设计方案可以减少成本,大大降低系统设计的复杂性。采用2种典型谐波源的实验结果证明这3种无源滤波器简化设计的合理性。

基于单周控制的基波磁通补偿串联混合型有源电力滤波器

介绍了基于变压器基波磁通补偿的串联混合型有源电力滤波器,将一变压器的一次侧串联在电网与谐波源之间,当串联变压器二次侧注入的基波电流与电网电流的基波分量满足补偿条件时,串联变压器可以实现对基波呈低阻抗,而对谐波呈很高的励磁阻抗,实现谐波与电网的隔离。将单周控制代替传统的滞环控制来获得补偿电流的跟踪,使得开关频率恒定,从而可以精确地设计高频滤波电容,提高系统的补偿性能和鲁棒性。推导了采用单周控制时系统的控制方程,分析了系统的工作过程。利用MATLAB对采用单周控制时系统的补偿性能进行仿真,结果表明系统具有较好的动稳态补偿性能。通过实验进一步证明了采用单周控制的可行性。

串联谐振注入式混合型有源电力滤波器及滤波特性分析

以工程应用为背景,结合注入式有源电力滤波设备在实际应用中存在的问题,提出了一种适用于中高压电力系统的串联谐振注入式混合型有源电力滤波器(SRIHAPF)的新型拓扑结构,该结构能够在电网电压畸变比较严重时仍然安全稳定工作,并通过基波谐振支路谐波分压和串联谐振支路谐波分流两个方面探讨了新型结构的优越性。在分析了SRIHAPF基本工作原理的基础上,对其主要工作特性进行了研究,包括谐波补偿特性、谐振抑制特性以及SRIHAPF系统稳定性。仿真和实验结果验证了理论分析的正确性。

串联混合型有源滤波器的建模及控制策略分析

通过建立通用电路模型,从理论上对目前提出的几种典型的串联混合型有源滤波器的结构和滤波原理进行了研究,对各种控制策略的优缺点和系统的稳定性进行了分析,并在此基础上研究了不同谐波条件下各种控制策略的滤波效果,其结论为串联混合型有源滤波器在不同工况下控制策略的选择提供了参考依据。

具备多类型谐波治理能力的新型串联混合型有源滤波器

为有效治理不同类型的谐波,提出了新型的串联混合型有源滤波器设计方案。该系统由基于基波磁通补偿的串联型有源滤波器和并联谐振型无源滤波器组成。分析了系统的结构和原理,该结构克服了传统串联混合型有源滤波器中无源部分容易过流的问题。设计了系统参数,提出了改进的比例积分(proportion integration,PI)无静差控制方法。仿真算例验证了所提结构及控制策略的有效性。

HVDC系统中低成本串联混合型直流有源滤波器

针对已有串联结构有源滤波器(active DC filter,ADF)的不足,分析了HVDC系统中直流ADF基本原理后,提出了一种低成本的结合有、无源滤波方案,保证滤波器有源模块不承受直流电压,不流过直流电流,有效降低ADF装置容量的串联混合型结构;从传递函数角度建立ADF系统数学模型,将消谐控制方法用于ADF,分析其补偿原理;初步分析ADF设备与无源滤波PF设备的配合使用情况,以进一步减小有源滤波装置容量。仿真和实验结果验证该方案的有效性。

基于逆变器多重化的串联混合型有源滤波器的仿真研究

针对串联混合型有源滤波器的特点,提出了用电流型逆变器多重化技术来减小输出电流谐波,从而等效地增大了串联有源滤波器的谐波阻抗,进一步隔离了谐波源在电源与负载间的互串。该方案有效地减少了电源电流谐波畸变率,仿真结果验证了方案的可行性。

基于SVPWM的串联混合型有源电力滤波器的研究

提出基于SVPWM技术的串联混合型有源电力滤波器(SHAPF),并详细介绍了其原理、设计和应用。该有源电力滤波器实现简单,无复杂的矢量变换,且通过引入零矢量,在一个开关周期内减少了开关次数和损耗。由于直流母线电压利用率高,逆变器的谐波含量小,因此可提高串联有源滤波器的滤波效果,通过仿真及实验验证了该方法的正确性。

一种新的采用低自感串联变压器的串联混合型有源电力滤波器

为降低逆变器容量和提高系统可靠性,该文提出一种新的采用低自感(或自阻抗)串联变压器的串联混合型有源电力滤波器。不同于传统结构,该混合滤波系统中的串联变压器自感很小,其标幺值仅为0.01～0.10,且串联有源滤波器不再控制为谐波电压源或基波电流源,而是控制为谐波电流源。在该方案中,逆变器和串联变压器二次侧绕组均无须承受很大的系统基波电流,而只承受一定倍数的滤波后系统谐波电流,其代价是逆变器在原来承受谐波电压的基础上叠加承受1～10%的系统基波电压。另外,该拓扑无须谐振于基波频率的LC旁路,降低了整个滤波装置的成本、损耗。仿真和实验结果表明,该新型滤波器具有良好的滤波效果。

基于单周控制的三相三线串联混合型有源电力滤波器

介绍了一种基于单周控制的三相三线串联混合型有源电力滤波器。该滤波器只需检测三相电网电流、负载电压和直流侧电容电压,不需要乘法器,省去了谐波和无功电流的计算。整个控制器只需几个带复位的积分器、比较器、触发器和一些线性元件组成,控制器结构简单,并且具有较强的鲁棒性和较高的可靠性。在建立数学模型的基础上采用Saber仿真软件进行了仿真研究,仿真结果表明基于单周控制的三相三线串联混合型有源电力滤波器能够对系统谐波、无功电流进行有效的补偿,并且具有响应速度快的特点。

串联混合型有源电力滤波器的仿真研究

通过建立混合系统的单相等效电路图,分析了串联混合型电力滤波器的补偿特性,并且给出了无源滤波器的参数设计、耦合变压器的参数设计、输出滤波器的设计及有源滤波器主电路的选择。利用MATLAB构建了仿真模型,给出了仿真参数,得到了仿真结果。仿真结果表明了串联混合型有源电力滤波器理论分析的正确性。

串联混合型有源电力滤波器稳定性分析

基于串联混合型有源电力滤波器的拓扑结构,采用检测电网谐波电流的控制方式,建立串联混合型有源电力滤波器的数学模型,从谐波治理效果出发,利用稳定性分析中的劳斯判据,重点分析了电网电感参数、系统延时和无源滤波器参数对系统稳定性的影响。分析结果表明:电网电感的参数值越大,系统的延时越小,则有源电力滤波器放大倍数K的取值越大,系统的谐波治理效果越好;无源滤波器参数对系统稳定性影响较小。仿真结果验证了该结论的正确性。

串联混合型有源滤波器的模糊免疫PID控制

将模糊PID控制和免疫调节机理相结合,设计了一个用于串联混合型有源电力滤波器的模糊免疫PID控制系统。通过MATLAB/S imu link软件仿真,仿真结果表明:设计的新型模糊免疫PID控制器可以滤除谐波,完成抑制谐波的作用,并且与传统方法相比具有一定的优越性。

串联混合型有源滤波器研究现状及展望

有源滤波器在电能质量治理方面有着举足轻重的作用,硬件成本高、容量小、损耗大等缺点使传统串联混合型有源滤波器(series hybrid active power filter,SHAPF)发展缓慢,但随着电力电子技术的发展,新技术、新方法得到工程应用,SHAPF技术得到更多关注。着重总结了前人对SHAPF的四种拓扑结构、电流检测、跟踪控制技术等几个方面的研究,提出新的如功能兼容性等研究方向,为串联混合型有源滤波器的控制技术改进优化和工程应用提供参考。

串联混合型有源滤波器在电铁谐波抑制中的研究

对由无源滤波器和有源滤波器串联而成的混合型滤波器的性能进行了分析。讨论了其工作原理和性能表现。同时针对电铁谐波的严重危害性 ,论述了将其投入到电铁谐波治理中所收到的良好效果。

单相串联混合型有源滤波器的仿真研究

为了保证串联混合型有源滤波器在大容量场合下正常运行,同时改进其滤波效果,以及减少逆变器中的干扰量,本文提出了一种单相串联混合型有源滤波器。仿真结果表明,这种滤波器有效降低了功率损耗,有着显著的滤波效果。

基于TMS320F2812的串联混合型有源滤波器的设计

文中分析了串联混合型有源电力滤波器的结构和工作原理,介绍了基于TMS320F2812和智能功率模块IPM的电路结构以及数字控制方法。实验结果表明这种滤波器对于电压源型谐波源具有的很好补偿效果。