基于无源动态滤波器和TSC的无功补偿滤波仿真

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1、第37卷第6期四川电力技术VoJ．37．No．62014年12月SichuanElectricPowerTechnologyDec．，2014基于无源动态滤波器和TSC的无功补偿滤波仿真沙宏哲，冯媛硕(山东理工大学电气与电子工程学院，山东淄博255000)摘要：为达到消除电网谐波及无功补偿的目的，提出了基于双可控电抗器的双调谐滤波器与TSC(晶闸管投切电容器)相结合的方法，传统无源滤波器中的两个固定电抗器用两个可变电抗器替代，构成了无源动态滤波器，改善了传统无源滤波器易受参数影响而失谐的缺点；TS

2、C能够快速跟踪补偿电网中的无功功率，并且具有不产生谐波等优势。通过仿真证明了可通过调节两电抗器值来纠正双调谐滤波器因两个电容值改变引起的失谐；并仿真验证了滤波器在消除谐波的同时有无功补偿的作用，从而与TSC并联结合来提高电能质量。关键词：谐波；无功补偿；双调谐滤波器；TSC；可变电抗器；电能质量Abstract：Inordertoeliminatetheharmonicandcompensatethereactivepowerinpowerd，thedouble—tunedfilterbasedo

3、ndouble—controlledreactorcombinedwithTSC(thyristor—switchedcapacitor)isproposed．Twofixedreactorsintradition—alpassivefilteralereplacedbytwovariablereactors，thusapassivedynamicfilterisformedwhichimprovesthedisadvantagesthatthetraditionalpassivefilteris

4、easytodetuneafectedbytheparameters．TSCcanfasttrackandcompensatethereactivepowerinpowerd，andhastheadvantagesofnotproducingharmonic．Thesimulationprovesthatthemistuningofdouble—tunedfilterwhichiscausedbythechangeoftwocapacitancescanbecorrectedbychangingt

5、hevaluesoftworeactors．Andthesimulationverifiestheeffectivenessofthefiltertoeliminatetheharmonicandcompensatethereactivepower，therebyimpro—vingthepowerqualitybyparaUeledwithTSC．Keywords：harmonic；reactivecompensation；double—tunedfilter；thyristor—switche

6、dcapacitor(TSC)；variablereactor；powerquality中图分类号：TM714文献标志码：A文章编号：1003—6954(2014)06—0044—05装置结合使用，能有效地消除谐波和进行无功补偿。0引言1主电路结构近年来，随着对电能质量问题的重视，谐波抑制和无功补偿成为了电网中研究的重要问题。无源滤装置的主电路如图1所示，将基于双可控电抗波器以其低廉的成本、成熟的技术，成为现行滤波的器的双调谐滤波器和晶闸管投切电容器(thyristor—主要方法。谐波抑制和无功补

7、偿之间有着密不可分switchedcapacitor，TSC)并联在电网中，其中左侧为的联系，首先，无功功率由两部分构成，一部分是电无源动态滤波器，该滤波器可同时滤除两种次谐波，网基波消耗的，另一部分由谐波消耗，所以无源滤波在两个电容器值改变时可通过调节两个可控电抗器器在消除谐波的同时，相当于补偿了谐波消耗的无使滤波器恢复到谐振状态。无源动态滤波器中的可功功率。其次，无源滤波器对于电网基波呈现容性，变电抗器采用正交磁化式可变电抗器，该电抗器具也会补偿部分无功功率。有谐波含量低、电感值连续可调等优点

8、。TSC作为传统无源滤波器的元件参数都是固定的，当由静止无功补偿装置，自身不产生谐波，投资小，可实于电网频率偏差、元件参数漂移、环境温度变化等原现对无功功率的动态补偿。因造成滤波器失谐时，不能使其保持在理想的谐振状态，为使无源谐滤波器在失谐的情况下能够调整2无源动态滤波器的设计自身参数并自动恢复到谐振状态，提出了基于双可控电抗器的双调谐滤波器。将此滤波器和无功补偿无源滤波器是由电感、电容利用串联谐振原理·44·第37卷第6期四川电力技术Vo1．37。No．62014年12月Sich