电力有源滤波器特性研究.pdf

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1、《电气开关》(2014．No．2)1O1文章编号：1004—289X(2014)02—0101—03电力有源滤波器特性研究李璨(国网山东省电力公司检修公司，山东济南250000)摘要：随着电力电子技术的不断发展，电力电子装置在电力系统中的应用日益广泛，带来的谐波污染问题也严重的危害着电网的安全稳定运行。目前，无源滤波器是电力系统谐波和无功功率补偿的主要方法，但存在较多不足，有源滤波器具有较好的动态补偿效果，应用前景广泛，基于此，重点进行电力有源滤波器的特性研究。关键词：谐波；电能质量；有源滤波器中图分类号：TM713文献标识码：BActivePowerFilterChara

2、cteristicResearchL／Can(StateGridShandongElectricPowerCorporationMaintenanceCompany，Jinan25000，China)Abstract：Withthecontinuousdevelopmentofpowerelectronictechnology，theapplicationofpowerelectronicdevicesinpowersystemisbecomingmoreandmorewidely，theharmonicpollutionisseriousharmtothesafeands

3、tableopera-tionofthepowergrid．Atpresent，thepassivefilteriselectricpowersystemthemainmethodofharmonicandreactivepowercompensation，butmanydeficiencies，activefilterhasgooddynamiccompensationeffect，theapplicationprospectofextensive，basedonthis，theessayfocusesonthecharacteristicsofactivepowerfi

4、lter．Keywords：harmonic，powerquality，activefilter1引言2有源滤波器简介用电技术在飞速的发展，电网中的整流、逆变、变(混合型)有源滤波器是目前电能质量领域的研频设备出现了重大变革，电力电子装置拓宽了电能的究热点，主要包括基于瞬时无功功率的有源滤波器和应用，也提高了用电效率。目前，以电力电子装置为主基于磁通补偿原理的有源滤波器两类。基于瞬时无功的非线性负载直接影响了电力系统的波形质量，导致功率的有源滤波器是常见的、研究较多的类型，其采用电网电压和电流发生了波形畸变，产生大量谐波，破坏瞬时无功功率理论实时检测到补偿谐波电流，通过控了

5、电网的电气环境。谐波对电网的安全、稳定、经济运制逆变器产生一个与谐波电流相反的电流来抵消负载行构成了严重威胁。中所包含的谐波，使系统电流变成正弦波。主要分为目前一般采取两种类型的措施的进行谐波抑制：三种：第一种是传统的并联型有源滤波器方案；第二种一是采取措施减少设备自身产生的谐波，例如采是并联无源加串联有源滤波器相结合的方案；第三种用多脉动换流技术与PWM技术；是有源滤波器和无源滤波器串联后与电网并联的混合二是通过装设滤波装置滤除谐波。前者会增大投型方案。目前国内对该类型有源滤波器研究较突出是资成本而且适用范围有限，后者一般通过装设无源滤湖南大学罗安教授与西安交通大学王兆安

6、教授的课题波器或有源滤波器进行谐波抑制，无源滤波器难以达组。基于磁通补偿原理的有源滤波器采用不同原理，到较好的滤波效果，有源滤波器或混合型有源滤波器国内主要是华中科技大学的陈乔夫课题组对该类型有实时对负荷谐波起着抵偿作用，器具有较好的动态补源滤波器进行研究。基于磁通补偿的(混合型)有源偿效果，应用前景广泛。滤波器可分为两种，即基于基波磁通补偿的串联型有102《电气开关》(2014．No．2)源滤波器和基于谐波磁通补偿的并联型有源滤波器。，Zfn+z，lsn—Z+zfn+(1+Ks)Z’“3并联混合型有源滤波器拓扑结构=本文主要介绍目前工程应用较多的基于瞬时无功(Z+毒KZ)

7、(Zfn+Z)Il'’”功率的并联混合型有源滤波器，其主电路图如图1所=Us一Z，示。由于无源滤波器的结果简单、成本低、运行维护方一z+Z筹fn+(1+K)Z，．．㈩便，并联混合型有源滤波器利用了无源滤波器来承担根据等效电路图，当满足：大部分的谐波滤除功能，该类型滤波器结合了无源与Z+KZ》Zfn+Z(4)有源的优点，可使装置获得良好的滤波性能。此时谐波电流将流人无源滤波器，如果K》z，则滤波特性由决定。4有源滤波器的谐波检测与控制系统有源滤波器的谐波检测环节原理图如图3所示，谐波检测首先需要电压或电流互感器进行电