并联混合型有源电力滤波器的研究与参数设计

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1、第29卷第11期计算机仿真2012年11月文章编号：1006—9348(2012)11—0327—04并联混合型有源电力滤波器的研究与参数设计商红桃(常州刘国钧高等职业技术学校，江苏常州213025)摘要：谐波已经被公认为电力系统的“污染”，谐波的抑制已经成为现代电力研究中的一个重要课题。分析了无源滤波器(PPF)和有源滤波器(APF)各自的特点，针对存在的污染干扰和有源滤波器的容量不足，为了谐波抑制兼无功功率补偿要求，提出了一种并联混合型注入式有源电力滤波器(HybridActivePowerFilterwithInjecti

2、onCircuit，简称HAPFIC)。根据工作原理组成设计系统进行仿真，仿真结果证明，设计方法是正确的和有效的，能较好地发挥了无源滤波器和有源滤波器的优点，极大限度地减小了有源滤波器的容量，改善了无源滤波器的性能。关键词：有源滤渡器；并联；谐波抑制；参数设计中图分类号：TM743文献标识码：BResearchandMainParametersDesignofShuntHybridAPFSHANGHong——tao(ChangzhouLiuGon舀unVocationalTechnologyCollege，ChangzhouJi

3、angsu213022，China)ABSTRACT：Harmonicisacknowledgedtobethecontaminationofelectricalpowersystem．Howtorestrainharmonicbecomesanurgentissueinmodernelectricresearch．Thepaperanalysedthecharacteristicsofthepassivepowerfilter(PPF)andactivepowerfilter(APF)．Aimingatthefaultsofp

4、assivepowerfilterandactivepowerfilter，especiallythecapacityofactivepowerfilter，andaccordingtotherequirementofharmoniceliminationandreactivepowercorn—pensation，thepaperpresentedadesignmethodofanovelhighcapacityhybridactivepowerfilterwithinjectioncir—cuit(HAPFIC)．Thepa

5、permainlyintroducedtheprincipleofthecontrollerandthedesignmethod．Experimentre—suhsprovethatthemethodiscorrectandeffective，Hybridactivepowerfilterfullydevelopstheadvantagesofactivefilterandpassivefilter．Thecapacityofactivepowerfilterdecreasestoagreatextent．Performance

6、ofpassivepowerfilterisalsoimproves．KEYWORDS：Acti,Jepowerfilter(APF)：Shunt；harmonicsuppression：Parameterdesign1引言随着电力电子器件在工业上的广泛应用，电网的谐波污染问题日趋严重。谐波不仅严重影响了电气设备的正常工作，还给电网的安全经济运行带来了隐患。消除谐波的主要方法就是加装滤波装置。目前的滤波装置主要有无源滤波器(PPF)、有源滤波器(APF)和由大容量的PPF与小容量的APF共同构成的混合型滤波器(HAPF)。PPF

7、具有结构简单、维护方便等优点，但其滤波器效果受电网参数变动的影响较大。APF虽然具有较好的滤波效果，但成本高，投资大，且大容量的APF难以实现。HAPF的成本低，滤波效果好，已经越来越受欢迎，其中无源部分用于抑制谐波和补偿无功功率，有源部分主要用于改善PPF的滤波特性。针对仅仅采用PPF或APF带来的问收稿日期：2012—2—09修回日期：2012—03—01题，本文提出了一种新型的并联混合型有源电力滤波器(HAPFIC)的设计方法，它不仅克服了PPF易产生串联谐振的缺点，而且能滤除各次谐波，极大程度地减小了APF的容量，改善了

8、PPF的性能，通过实验分析，该方法具有良好的滤波效果。2电路结构和原理2．1电路结构为了实现无功功率补偿并抑制谐波，在一般的并联型HAPF基础上设计了如图1所示的HAPFIC。从结构上看，整个HAPFIC与电网并联运行，有无源部分和有源部分组成，以电压型逆变器为