相关并联有源电力滤波器lcl参数的选择方法

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1、总第48卷第542期电测与仪表2011年第02期ElectricalMeasurement&Instrumentation并联有源电力滤波器LCL参数的选择方法术张国荣，陈鹏，李宗钧(教育部光伏系统工程研究中心，合肥工业大学能源研究所，合肥230009)摘要：并联型有源电力滤波器(shuntactivepowerfilter，SAPF)中应用LCL滤波器有高频阻带性能好、低频补偿能力强等优点，但参数确定难。本文基于对补偿对象及补偿目标的数字化建模，结合PWM控制特性和谐振影响，给出LCL滤波器参数选择方法，最后分析参数选择对系统性能的影响。该方法简单实用。仿真和实验证明了该方法的有效性

2、。关键词：并联型有源电力滤波器；LCL滤波器；谐波抑制和无功补偿；PWM控制中图分类号：TM76文献标识码：A文章编号：1001—1390(201I)02—0044—06ADesignMethodofLCL——Filter——basedShuntActivePowerFilterZHANGGuo—rong，CHENPeng，LIZong—jun(ResearchcenterforPhotovohaicSystemEngineeringMinistryofEducation，TheEnergyInstituteofHefeiUniversityofTechnology，Hefei2300

3、09，China)Abstract：LCL—filterinshuntactivepowerfilterischaracterizedbybetterattenuationperformanceathigh~equencyandbettercompensationperformances．Butitisdifficulttodefineparameters．Basedonthemodelingofcompensationobjectandtarget，thispaperproposesanewdesignmethodofLCL—filterandputsforwardtherelati

4、onsamongparam—etersforcompensationperformanceaccordingtothecharacteristicofPWMtechnologyandresonance．Thismethodissimpleandusefu1．Simulationandexperimentvalidatethefeasibilityofthemethod．Keywords：shuntactivepowerfilter，LCL—filter，harmonicandreactivecurrent，pulsewidthmodulationtechnology0引言素各不相同，均

5、有需要改善的地方。目前SAPF主电路多采用电压型变换器拓扑结本文同时考虑补偿电流大小、开关频率和逆变器构，通过无源滤波器与电网连接¨J。一阶L型滤波器侧电压等因素一，基于对补偿对象及补偿目标的数由于对高频抑制力不足，极大影响SAPF工作性能。字化建模和对PWM控制特性分析，先选择逆变器侧LCL型滤波器由于在低频段和高频段良好的滤波性电感，再考虑谐振频率的影响来匹配网侧电感和电容能而被学者引入有源滤波领域。参数，方法简单实用。利用MATLAB／simulink仿真软LCL型滤波器中有三个参数，不恰当的设计将降件和实验结果均证明了该方法的正确性和有效性。低滤波性能，甚至引起谐振、不稳定等问

6、题，使其应用1设计方法受到了限制。文献[2]简化LCL等效为Lc低通滤波基于LCL型滤波器的SAPF结构图参见图1，其器，利用经典的归一化算法计算二阶滤波器参数，估中L，为逆变器侧滤波电感，L为网侧滤波电感，c算出逆变器侧电感。文献[3]利用巴特沃斯滤波器为支路滤波电容，R为支路阻尼电阻。逼近法，从滤波器的频率特性出发对滤波电感和电容1．1整体电感的选择进行统一设计。文献[4]在计算时使用经验公式来将SAPF和电网之问的电感为L，和等效为一个设计滤波器各个参数。如上所述，关于滤波器参数设电感L，通过分析实谐波电流变化率最大位置的电网电计的方法有很多种，但在电感和电容选型上，考虑因压、变

7、流器输出电压、开关频率等确定电感L的值。国家自然科学基金资助项目(50777015，50837001)一44一电测与仪表V01．48No．542总第48卷第542期2011年第O2期ElectricalMeasurement＆InstrumentationFeb．201l由罔2找出相邻两点差△的最大值为第l7和18点之差，即：：一0．2151×10：一2151(5)=×(6)分析变流器工作原理，SAPF运行时(1)式K值为一2／3、2／3、一1