有源电力滤波器及其应用技术综述

有源电力滤波器是一种用于动态抑制谐波,补偿无功的新型电力电子装置.本文介绍了有源电力滤波器的工作原理、特点、分类及控制策略,对有源电力滤波器技术研究的新进展进行了综述,展望了有源电力滤波器在我国的应用发展前景.     

基于有源电力滤波器的谐波抑制方法

为提高船舶电网的电能质量，降低电网谐波含量，必须采取有效的措施来解决谐波问题。本文介绍了有源电力滤波器的优点和谐波源的分类。基于谐波源的分类，将有源电力滤波器分为基于并联型有源电力滤波器和基于串联型有源电力滤波器，分析了两种有源电力滤波器的谐波抑制的构成和控制原理及主电路参数设计，重点讨论了有源电力滤波技术的输入测谐波抑制方法。     

基于快速DFT及RLS自适应滤波器的谐波电流提取

本文提出一种基于智能Goertzel算法和自适应RLS滤波器的谐波提取算法，用于控制有源电力滤波器。快速Goertzel算法可用于从负载电流中提取特定次谐波的幅值和相位信息，再利用递归最小二乘法滤波器进行滤波可得到参考谐波电流值。这种混合FG-RLS控制算法可适应不平衡负载及突变负载的补偿工作。本文通过仿真验证了这种算法的优越性能。     

利用三相高频PWM逆变电路实现电网谐波补偿

本文基于电力无源滤波器的缺点，介绍了电力有源滤波器的基本工作原理和谐波电流检测电路，指出了电力有源滤波器的优点和目前存在的问题，说明了将有源滤波器和无源滤波器组合应用发挥各自的优点是今后电网谐波抑制技术的发展方向。     

具有有源电力滤波器功能的光伏并网发电系统的研究

本文分析了有源电力滤波器(APF)和光伏并网发电系统的工作机理和数学模型,建立了有源电力滤波器和光伏并网发电系统的统一控制系统.根据瞬时无功功率理论,分析了基于i<,p>-i<,q>法的瞬时无功和谐波实时在线检测法,有效地实现了无功补偿和谐波抑制功能.在分析比较现有算法的基础上,建立了有源电力滤波器和光伏并网发电系统的...     

有源电力滤波器拓扑结构比较研究

对有源电力滤波器常用的拓扑结构进行了对比分析,总结出了各种拓扑的特点。指出具有多种补偿功能的混合型有源电力滤波器是未来电力系统谐波抑制装置发展的方向。     

带有源滤波器的谐波电流补偿电路

本文论述了一个先进可行的谐波电流补偿电路，该系统由一个有源滤波器及一个无源滤波器组成。有源滤波器与无源滤波器各负其责，有源滤波器吸收低次谐波电流，无源滤波器吸收高次谐波电流。由于该有源滤波器仅用相对较小的容量就可实现这种功能，因此，该系统可做得十分经济。本文介绍在控制单元中采用超前功能后，有源滤波器可在一个由无源滤波器及功率电源系统组成的并联谐振电路中起到一个缓冲作用。由于全范围谐波并联谐振，使该     

延时对有源滤波器补偿性能的影响

采用有源滤波技术对舰船大容量独立交流电力系统的电能质量进行综合治理已成为必然趋势。本文以三相三线并联型有源滤波器为研究对象,分析了造成并联型有源滤波器补偿电流响应时间延迟的成因,推算了不同阶次谐波的补偿失效率和时间延迟的关系,提出了针对补偿延时的超前拍PI控制策略。仿真和样机实验证实了理论的正确性。     

舰船电力系统谐波的产生、危害和抑制

新概念武器和全电力推进技术的上舰使用,使舰船的战斗力和生命力发生了革命性的飞跃。研究了现代舰船电力系统的构成、运行特点及面临的谐波污染问题,分析了谐波产生的原因及对舰船电网造成的危害。针对性地提出用并联型有源电力滤波器抑制舰船电力谐波,并对其补偿机理和特性做了说明。与传统方法相比,该法响应速度快,稳定性好,在舰船上具有较好的实用价值和应用前景。     

舰船电力系统谐波抑制的建模分析

介绍舰船电力系统谐波成因、危害和治理标准,分析主动型与被动型谐波抑制建模,在不同串联联结模式下针对脉冲电流建立谐波抑制模型,被动型谐波抑制针对单调滤波器、高通滤波器、有源电力滤波器建模.最后通过谐波抑制模型仿真分析,得出移相20°串联的三重联结电路主动型谐波抑制模型与有源电力滤波器被动型谐波抑制模型能够对谐波起到明显的...     

一种无谐波检测的三相四线有源电力滤波器

介绍了一种无谐波检测的三相四线有源电力滤波器,可以同时补偿谐波和无功且不需要对谐波和无功进行检测。采用控制流入直流侧电流的大小和方向的方法使直流侧电压稳定,详细分析了负载有功电流对直流侧电压的影响;将负载有功电流作为扰动,提出了一种无谐波检测的新型控制策略,省去了复杂的检测算法,避免了检测算法引起的误差和延时,提高了动态响应速度。介绍了主电路参数的选型,并研制了一台实验样机,实验结果表明所提出的无谐波检测的三相四线有源电力滤波器具有较好的谐波、无功和不平衡补偿效果,较快的动态响应速度。     

舰船综合电力系统有源直流滤波器浅述

本文介绍了舰船综合电力系统技术的发展,针对直流配电系统的谐波问题,引入了有源直流滤波器.对有源直流滤波器的组成、结构和检测进行了分析比较,论述了有源直流滤波器的优点.     

采用双DSP控制的并联型有源电力滤波器

为满足三相四线制电力用户在滤除谐波的同时进行无功功率补偿的需要,采用基于三相瞬时无功功率理论的ip-iq检测法,结合无差拍PWM控制方法,通过双DSP芯片控制的主功率电路实现谐波抑制和无功补偿的功能.首先对有源电力滤波器的基本工作原理作了描述,然后对检测和控制算法做了相应的推导论证,并用MATLAB-SIMULINK工具进行了仿真验证,最后在以TMS320LF2407A和TMS320VC33两块DSP芯片为核心控制部件的试验样机上进行了试验.仿真和实验结果表明,这种有源电力滤波器能够实时、动态地抑制谐波和补偿无功功率,因而可以在三相四线制电力系统中推广应用.     

基于SAPF的船舶电力系统谐波抑制

为避免大量强非线性负载的使用给船舶电力系统带来严重谐波污染,提出采用并联型有源电力滤波器(SAPF)实现船舶电力系统的谐波抑制。在建立船舶电力系统仿真平台的基础上,从分析船舶典型强非线性负载的谐波成分入手,设计并联型有源滤波器的谐波电流检测模块和补偿电流跟踪控制模块。仿真结果证明并联型有源滤波器对船舶电力系统谐波抑制的有效性。     

基于多比例谐振的混合APF谐波补偿研究

针对变频器在船舶上的大量使用而导致谐波污染问题,提出一种基于多比例谐振的混合有源滤波器谐波补偿策略。混合有源滤波器由LC无源滤波器和有源滤波器构成,并结合多比例谐振组成谐波补偿控制策略。该控制策略由电网谐波检测、谐波补偿和谐波电流跟踪组成。其中谐波补偿采用检测电网电流的方式,保证治理谐波的同时,抑制LC滤波器可能发生的谐振；谐波跟踪采用多比例谐振控制器,利用其在不同特定频率高阻抗的特点,准确跟踪不规则的谐波电流,提高控制系统的精度。最后,仿真结果验证了所提控制策略可有效抑制船舶电网谐波,提高设备用电的安全性。     

船舶电力推进变频输出电压谐波抑制研究

根据船舶电力推进变频驱动的特点,提出了一种新型变频器输出混合有源正弦波滤波器,在变频器的输出侧接上一个LC基波串联谐振电路,使变频器的输出电压对基波呈现低电抗、对谐波呈现高阻抗;同时实时检测负载端电压,根据瞬时无功功率理论可直接检测出谐波电压波形,并通过变流器和串联变压器反馈一个与谐波电压幅值相等、相位相反的电压去抵消系统中剩余的谐波电压。阐述了新型变频器输出混合有源正弦波滤波器的结构和工作原理,分析了滤波器的谐波抑制原理,给出了滤波器的仿真结果及分析。仿真结果表明:此滤波器设计新颖、结构简单、可靠性高,在各种工况条件下都能得到优化的滤波效果,很好地改善变频器的输出电压波形。     

船舶电力系统谐波抑制

通过有源电力滤波器来抑制柴油电力船系统的系统范围谐波,使有源电力滤波器连接到第二条总线上,通过电流功率检测谐波的方法来获得电路上的谐波,传给有源电力滤波器,使用滞环控制的方法来获取滤波器电流,同时还包含了LCL滤波器的配置,以此来降低两条总线上的谐波,结果表明,这种方法确实可以降低柴油电力船系统的谐波。     

多电平变换技术及其应用

介绍了多电平变换技术的发展,对多电平逆变器的电路结构以及控制策略进行了分析和比较,指出了其优缺点.最后介绍了多电平逆变技术在高电压大功率的变频调速、有源电力滤波装置和电力系统无功补偿等方面的应用情况.     

电力推进船舶谐波问题及实例分析

介绍了船舶电网谐波的产生及危害,以及常用的谐波抑制和消除方法。以某大型LNG船电力推进系统为例,建立了该系统的仿真模型,采用24脉冲变频器进行整流,进行仿真计算及分析,算例模型的仿真结果验证了该方案能有效降低船舶电网谐波,而无需加设滤波器补偿滤波。     

并联型有源滤波器与LC滤波器串联的谐波抑制器

新型电力滤波器采用有源滤波器与LC无源滤波器串联后再与电网并联的混合结构,本文通过理论分析和matlab/simulink仿真分析,验证了有源滤波器与LC滤波器相串联既克服有源电力滤波器容量大、成本高因而缺乏工程意义的缺点,同时改善了滤波,抑制了并联谐振.本文还对有源滤波器的输出滤波器进行了参数设计和仿真,改善了整个系统性能.