基于单相有源滤波技术的新型消弧线圈的研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第35卷第3期继电器Vb1．35No．32007年2月1日RELAYFeb．1，2007基于单相有源滤波技术的新型消弧线圈的研究曲轶龙，董一脉，谭伟璞，杨以涵(华北电力大学电气与电子．Y-程学院，北京102206)摘要：随着城市配电网容量的日益增大，非线性负荷及电缆线路的大量增加，在接地故障电流日益提高的同时，其中的谐波及有功分量也随之大幅提高。而传统的消弧线圈无法对接地故障电流中的谐波及有功分量实现补偿，导致接地点残流难以控制在规定范围内，这严重威胁电网的安全运行。为此，提出一种基于单相有源滤波技术的新型消

2、弧线圈，通过有源注入的方式实现对接地电流的全补偿。详细介绍了它的Y-作原理和预随调相结合的调谐方式，并设计了基于H-Infinity控制理论的注入电流控制方法。计算机仿真及10kV高压物理模拟实验验证了其有效性。关键词：消弧线圈；有源滤波；主从式；H-InfinitY控制Researchonnewtypearc—suppressioncoilbasedonsingle—phaseactivepowerfiltertechnologyQUYi—long，DONGYi—mai，TANWei—pu，YANGYi—han(NoahChinaElectricPowe

3、rUniversity，Beijing102206，China)Abstract：AstheincreasingcapacityofMVpowersystem，morenon—linearloadsandmoreburiedcablesusing，theearth—faultcurrentincreasesmuchmorethanbefore．TheresultiSthatthepercentofharmonicandactivecurentalsogrowsmuchmore．andcannotbeneglected．Sinceclassicalarc—s

4、uppressioncoilcannotcompensatetheharmonicandactivecomponent．Itsearth—faultcurentinpowernetworksbecomemuchhardertokeepthefaultspotcurentundernormallevel，andhasgreatlythreatenedthesecurityandreliabilityofthepowernetworks．Tosolvethisproblem，thispaperpresentsanewtypeofprincipal—auxili

5、aryarC—suppressioncoilbasedonsingle—phaseactivepowerfilter(APF)technology．Byinjectingtheactivecurent，itrealizesthefullcomponentoftheearth—faultcurent．Inthispaper,theworkprinciplesofthenewdevice，andacombinationalcompensationmodeofpresettingandfollowing—settingmodeareanalyzedindetai

6、l．Inaddition，acontinuoustimeinjectingcurentcontrollerbasedonH—Infinitycontroltheoryisalsodesigned．Theresultsofthesimulationwithcomputerand10kVphysicalsimulatingexperimentsverifythereliabilityandvalidityofthenewprincipal—auxiliaryarC—suppressioncoil．ThisprojectissupposedbyNationalN

7、aturalScienceFoundationofBeijing(No．3062018)．Keywords：arC-·suppressioncoil；activepowerfilter；principal-·auxiliary；H-·Infinitycontrol中图分类号：TM711；TM727文献标识码：A文章编号：1003—4897(2007)03。0029—05电流不断提高的同时，其中的谐波及有功分量也随之0引言大幅提高【2J，文献【3】通过分析两次现场的实际事故自1916年德国彼得生发明消弧线圈以来，经过波形，指出过大的电网电容电流，以及接地电流

8、中的80多年的现场实践验证，在谐振接地系统中，消弧有功分量和高次谐