具有滤波与能量回馈双功能的电力变换器研究

研究一种具有滤波与能量回馈双功能的电梯能量回馈器,当电梯处于能量再生状态运行时,回馈器将能量回馈到电网;当电梯处于非能量再生状态运行时,即回馈器处于闲置状态时,为了提高设备利用率,使回馈器运行在有源电力滤波状态。以并联型有源电力滤波器为研究对象,对其拓扑结构、补偿分量的检测算法、控制策略等问题作了较系统研究。实验结果表明,该回馈器工作稳定可靠,具有良好的动、静态性能。并在MATLAB环境下进行了相应仿真,仿真结果表明,该滤波器（回馈器）能够准确地补偿谐波电流和无功功率,动态响应速度也很快。     

有源滤波技术在地铁供电系统中的应用

研究目的:地铁电网中接入的非线性电压-电流特性的电器设备数量日益增多,这些非线性负载产生的谐波电流在电网的阻抗上产生谐波电压并与电网的基波电压叠加引起电压畸变,造成一系列危害,严重时将危机行车安全.针对谐波产生的机理和滤波治理方式进行分析,提出可消除谐波和提高功率因数的滤波方式及治理方案.＃研究结论:针对在地铁电网中谐波产生的机理,通过对有源滤波和无源滤波性能的分析与比较,提出采用有源滤波治理谐波的方案.并对有源滤波的工作原理、设置原则、选择要求等进行了阐述,通过实例测试验证,采用有源滤波可以比较有效地消除谐波和提高供电系统的功率因数.     

混合型有源滤波装置的应用研究

介绍了应用于煤矿的并联混合型6kV有源电力滤波装置的主电路和控制系统设计的原理。该装置是由有源滤波器、晶闸管投切的滤波器和固定补偿装置组成的混合型补偿装置。为了充分发挥各个功能单元的作用,该装置采用了基于瞬时无功理论的基频无功电流提取法和基于FIR数字滤波算法的谐波电流检测的分解合成控制方法。实践证明,上述方法不仅有效地抑制了直流传动矿井提升机所产生的谐波,同时实现了对其无功功率的连续补偿。成功运行的经验表明,混合型有源滤波器对于煤矿配电系统电能质量的控制效果良好。     

单相并联型电力有源滤波器(PAPF)主电路的设计

并联型电力有源滤波器（简称PAPF）是为解决用户端供电系统中存在的电能质量问题而设计的。它利用PWM逆变器产生与电网中谐波电流大小相等、方向相反的波形，以达到改善电能质量的目的。设计和实现的有源滤波器采用了电压型脉宽调制（PWM）功率逆变电路及无功检测电路。     

有源电力滤波器在轨道交通工程中的应用

对轨道交通供电系统中电力谐波的产生原因、构成、危害及抑制措施进行分析;论述混合型有源电力滤波器的结构和工作原理,讨论谐波检测、脉宽调制(PWM)控制技术及设备容量的解决方法等 仿真研究、样机验证和工程应用表明,有源电力滤波器可以有效地解决谐波治理和无功补偿,满足轨道交通供电系统的电力质量要求.     

三相四线并联型无功补偿与有源滤波装置的研究

研究了三相四线并联型无功补偿与有源滤波装置的工作原理和控制方法,该装置利用同步旋转坐标变换方法分析系统电压和负载电流,生成实时指令电流,并控制电压源逆变器输出补偿电流,达到综合补偿电力系统的谐波、无功,并解决负载不对称运行等问题的目的。     

微电网用有源电力滤波器谐波电流检测新方法

对基于瞬时无功功率理论的ip-iq检测方法进行改进,提出了一种微电网用有源电力滤波器谐波电流检测新方法。通过合理地选择每一级混合形态滤波器结构元素的形状和长度,将多个混合形态滤波器进行串行级联,由此构建链式混合形态滤波器,取代ip-iq检测算法中的低通滤波器以减小检测延时,并用同步参考计算模块替换锁相环以减小检测误差。仿真和实验结果表明,与传统谐波电流检测方法相比,该方法可更快速而准确地检测出谐波信号。     

400V／100A并联有源滤波装置的仿真与试验

有源滤波器与无源滤波器相比具有较好的滤波性能,能实现在大功率场合下的谐波抑制。根据主电路拓扑结构,设计了其控制电路,包括触发电路、同步信号电路和缺相电路检测的设计。在成熟的p-q和ip-iq两种瞬时无功理论的基础上．提出了一种新的基于瞬时无功理论的三相四线制谐波检测新方法,此方法能将三相电流中的零序电流剔除。最后利用Matlab／Simulink构建了400V／100A并联有源滤波器仿真模型,并通过仿真结果和试验波形验证了该方法的准确性和有效性。     

基于Simulink的两种单相谐波电流检测方法研究

随着电网中谐波污染的日益严重,谐波与无功检测成为了提高电能质量的关键手段之一。文章详细分析了基于扩展二维理论的谐波快速检测方法和基于有功电流分离法的无锁相环谐波电流检测法,并对之进行了Matlab/Simulink仿真分析验证。结果表明,理想工况下,这两种方法都能实时准确地检测谐波电流,算法较简单,容易实现;当电网电压畸变、基波频率偏移时,采用基于有功电流分离的单相谐波电流检测法的检测精度更高。     

有源电力滤波器任意次谐波电流检测算法的研究

随着电力电子装置的广泛使用，电力系统谐波污染日益严重，有源电力滤波器是一种消除电力系统谐波污染的重要装置，它的使用将越来越广泛。文章针对三相四线制系统、不平衡系统中有源电力滤波器的应用和混合型有源电力滤波器的特点，基于瞬时无功功率理论，对任意指定次谐波电流的检测和各次谐波正、负序和零序分量的分离方法进行了深入研究。仿真和实验结果验证了此方法的有效性和正确性。     

采用有源滤波器实现平衡变换的供电系统研究

提出了一种基于平衡变换的新型牵引供电系统方案,采用有源滤波器实现单相牵引系统与三相电力系统的平衡变换,可以消除电气化铁道对电力网的不利影响。该系统能实现同相供电,取消电分相绝缘区;在电力系统的每个接入点处,牵引系统都是一个三相平衡的纯阻性负载,对电力系统造成的三相负载不平衡、无功功率及谐波污染等问题不复存在。文中分析了平衡变换的原理、系统的构成和控制方法。利用计算机仿真手段对系统进行了研究和验证。     

电气化铁道用有源电力滤波器方案研究

概述了电气化铁道谐波问题现状，介绍了采用有源滤波器解决牵引网谐波干扰的几种方案。针对各个方案的特点，优选出了一种较适合电气化铁道用的有源滤波器方案。     

并联混合电力滤波器中逆变器输出滤波器的设计

对并联混合电力滤波器中逆变器输出滤波器进行了分析,得出逆变器输出滤波电感上流过大量的谐波电流,导致滤波电感上的压降较大,从而输出滤波器造成的逆变器的容量损失不可忽略的结论,并根据这个结论得出了并联混合电力滤波器中逆变器输出滤波器设计原则,给出了输出滤波器参数优化设计的步骤,结合某工程实例设计了逆变器的输出滤波器。     

一种有源电压逆变器式滤波器的新控制方法

为了改善有源滤波器的非有功补偿特性，提出了一种控制电压逆变器式有源滤波器的新方法。电压逆变器是通过储能电容器电压和滤波器输入电流及其导数的负反馈进行控制的，它们分别起着维持储能电容器电压和防止由供电系统等效电感与滤波电容Ｃｆ引起的振荡的作用，在电路中不需引入阻尼电阻。该控制方法的优点在于不需要检测和计算非有功功率成分而能保持电源功率因数近似为１。模拟分析结果证明了该控制方法的可靠性。     

牵引变电所混合电力虑波器及其控制器的设计

针对牵引供电系统的特点，提出了将有源滤波器、无源滤波器串接后并联在母线上进行谐波补偿的方案并设计了其控制系统。详细讨论了该控制系统中指令跟踪控制器的设计方案，并以某牵引变电所为对象利用MATLAB6．5／Simulink的电力系统模块建立了仿真模型，仿真结果表明：所提出的方案有很好的滤波效果。     

基于有源滤波器和阻抗匹配平衡变压器的同相牵引供电系统

提出了由一种阻抗匹配平衡变压器和平衡变换装置(BCD)构成的铁道牵引系统同相供电方案。平衡变换装置由两个电压型单相有源滤波器构成,用以补偿负载的无功和谐波电流,以及变压器两副边绕组的不平衡电流。无论牵引负载的性质及负荷的分布情况如何,经过变换之后,变压器的输入侧都表现为三相对称的纯阻性负载。文中分析了系统的结构和工作过程,提出了单相有源滤波器的状态优化控制方法。以一列满载运行的机车为对象,进行了供电系统的软件仿真研究,仿真结果证实了系统结构和控制方法的正确性。     

电力电子系统的无功功率补偿与谐波抑制研究

对电力电子系统的无功功率与谐波抑制方法进行分析。包括谐波的产生、谐波和无功功率的危害、谐波分析的理论基础、非正弦电路的功率，并对并联有源电力滤波器进行了理论分析，对系统加入有源电力滤波器前后利用Matlab／Simulink分别进行仿真研究，比较功率因数和总谐波畸变率，最终满足加入有源电力滤波器后的功率因数接近1，交流侧电流总谐波畸变率小于5％。负载不对称时，加入有源电力滤波器后三相电流完全平衡。仿真结果表明，并联型有源电力滤波器在抑制谐波、补偿无功功率方面具有良好的效果。     

三/单相平衡变换的铁路新型牵引供电系统的研究

提出了一种以有源功率补偿器核心的新型铁路牵引电系统，以解决现有牵引供电系统对电力系统造成的三相负载不平衡，功率因数低及谐波污染等问题，通过对三／单相负载的平衡变换分析，构造了系统模型，提出了ＰＷＭ控制方案，最后给出了仿真结果。     

具有无功补偿和谐波抑制功能的PWM整流器及其控制方法的研究

针对目前广泛应用的高功率因数整流器提出了两项新的功能,除了原来的整流功能外,新的整流器对与电网连接点邻近负载产生的无功和谐波还具有补偿抑止功能,即可以同时起到无功补偿器和有源滤波器的作用,有助于改善电网的电能质量和运行稳定性.介绍了新型整流器的工作原理,给出了实现各种功能的控制方法,进行了详细的仿真研究,仿真结果验证了文中所提出方案的正确性.