并联型有源滤波器的补偿策略研究

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1、第38卷第8期2010年4月16日电力系娩保护鸟狡制PowerSystemProtectionandControl并联型有源滤波器的补偿策略研究徐永海刘书铭2,朱永强J肖湘宁(1•华北电力大学电气与电子工程学院，北京102206;2.河南电力试验研究院，河南郑州450000)摘要：针对实际应用中有源滤波装置的补偿容量有限等问题，阐述了并联型有源滤波器的补偿策略，将有源滤波器补偿方案的选择和装置的补偿能力相结合，讨论了装置的补偿容量能够满足补偿需要和装置的补偿容量不足两种情况下几种补偿方法的优劣。提出将遗传算法应用到有源滤波器中，优化分配各次谐波补偿容量的方法，并

2、通过仿真，验证了该方法可以在有限的补偿能力内，使滤波效果达到最优。关键词：有源滤波器；补偿策略；补偿容量；遗传算法ResearchofshuntactivepowerfiltercompensationstrategyXUYong-hai1,LIUShu-ming2,ZHUYong-qiang1,XIAOXiang-ning1(l.NorthChinaElectricPowerUniversity,Beijing102206,China;2.HenanElectricPowerResearchInstitute,Zhengzhou450000,China)Abs

3、tract:Basedonthatthecompensationcapacityofthedeviceusedinpracticeislimited,thispaperdiscussesstrategyofshuntactivefiltercompensation»combinesthechoiceofcompensationstrategyofactivefilterwiththecompensationabilityofdevices,anddiscussessuperiorityandinferiorityofthecompensationstrategy

4、intwosituations,oneisthatthecompensationcapacitycanmeettheneedsofcompensation,andtheotheristhatthecompensationcapacityislessthanthecompensation.Andthispapersuggestsusinggeneticalgorithmintheactivefiltercompensationstrategytooptimizethedistributionofthecompensationcapacityofeachharmon

5、ic・Simulationverifiesthatthemethodcanmakethefilteringeffectachieveoptimalresultsinalimitedcompensationcapacity.Kevwords:APE；compensationstrategy；compensationcapacity；geneticalgorithm屮图分类号：TM76文献标识码：A0引言电力电子装置和非线性负载的普遍使用，使谐波电流和无功电流人量注入电网，严重威胁电网和电气设备的安全运行与正常使用。并联型有源电力滤波器(APF)和无源滤波器和比不受

6、电网阻抗的影响，能对谐波和无功功率进行动态补偿，是一种理想的谐波补偿装置⑴。APF的补偿原理是将检测环节得到的谐波电流作为指令信号，驱动装置的TGBT开关动作，输出一个与检测出的谐波电流相反的电流，再输入系统达到滤波的效果。冃前大多数文献对APF的研究主耍集屮在如何采用合适的控制策略使装置的输出结果较好地跟踪指令信号，达到所需的补偿冃标⑵，即如何提高装置本身的性能，而对基金项目：“十一五”国家科技支撑计划项目(2007BAA12B03)文章编号：1674-3415(2010)08-0071-04装置在实际应用中如何结合自身的补偿能力采用合适的补偿策略，提高装置的

7、实用性这方面的研究介绍的较少。由于大容量的APF存在造价高、功耗大、电磁T扰强等问题⑶，实际应用中装置的补偿容量有限，若系统运行条件比较恶劣，所需的补偿容量大于装置的补偿能力时，如何选择补偿策略使装置的补偿效果最优，这方血的研究在装置的实用化过程屮有着重耍的作用，本文结合实际的算例，比较分析了几种典型的补偿方案，并将遗传算法应用于有源滤波器屮〔4句，优化各次谐波的补偿容量，捉出一种基于遗传算法的有源滤波器的补偿策略，并经过仿真，验证了该方法的适用性。1补偿策略分析在实际应用中，装置采用的补偿方案不同，所达到的滤波效果也不同。木文以某冶炼厂的实测谐波电流为例，比较

8、不同的补偿策略的滤波效果