电力有源滤波器

摘要： 谐波电流和谐波电压的出现对公用电网是一种污染,谐波产生的附加转矩最终会造成压缩机旋转失速,影响到压缩机的稳定工作,最终造成机组的损坏.通过治理谐波,最终解决了压缩机振动值波动的现象.

摘要： 为了实现三相四线制系统中有源电力滤波器的同步与控制,提出一种改进的谐波检测方法.所提出方法可以在系统中存在三相不平衡或其他扰动时提取电网电压频率、相位、正负序分量以及负载电流的各次谐波分量.此方法建立了三相四线制系统电压的模型及离散复数相量状态空间方程,提出一种主从式卡尔曼滤波器来估计系统电压的频率及噪声协方差,从而在频率偏移情况下快速地跟踪系统中的电网电压频率和幅值;同时给出一种基于自适应神经网络的负载谐波检测方法,能够在一个工频周期内法精确地获取负载电流中各次谐波分量的幅值及相位.结果 表明,提出方法在频率跟踪时间及精度上优于传统的卡尔曼滤波算法.电力有源滤波器的仿真和实验证明了算法的有效性.

摘要： 电力有源滤波器(APF)和静止无功发生器(SVG)是治理电网谐波污染和功率因数低问题的较好选择,锁相环(PLL)在APF和SVG检测谐波电流和无功电流、单片机信号采样和数模转换(ADC)、补偿电流并网过程中有着巨大的作用.现就锁相环在有源电能质量综合治理设备中的用途进行研究分析,为电力有源滤波器、静止无功发生器等有源电能质量综合治理设备设计提供支撑.

摘要： A vector mode of one-cycle control for single-phase three-level APF is proposed, which can effectively reduce the switching losses by making one leg of single-phase APF work in a high-frequency switching state and the other work in frequency switching state. The working principle of single-phase APF is analyzed. Based on the fully considering of equalization control for the DC side capacitor voltage, five vector modes of one-cycle control for single-phase three-level APF are proposed and their control objectives equations are derived. Simulative results show that the five vector modes of one-cycle control are able to compensate the reactive and harmonic current effectively, which verifies its validity and feasibility.%提出基于单周控制的单相三电平电力有源滤波器 (APF)矢量模式, 该模式能够使得单相APF一个桥臂工作于高频开关状态, 另一个桥臂工作于工频开关状态, 进而有效减少开关损耗.分析了单相APF的工作原理, 在充分考虑直流侧电容电压均衡控制的基础上, 提出了5种单相三电平APF单周控制矢量模式, 并详细推导了各种矢量模式的控制目标方程.仿真结果表明5种矢量模式能够有效补偿无功和谐波, 且效果较好, 从而验证了5种矢量模式的有效性和可行性.

摘要： 提出基于单周控制的单相三电平电力有源滤波器(APF)矢量模式,该模式能够使得单相APF一个桥臂工作于高频开关状态,另一个桥臂工作于工频开关状态,进而有效减少开关损耗。分析了单相APF的工作原理,在充分考虑直流侧电容电压均衡控制的基础上,提出了5种单相三电平APF单周控制矢量模式,并详细推导了各种矢量模式的控制目标方程。仿真结果表明5种矢量模式能够有效补偿无功和谐波,且效果较好,从而验证了5种矢量模式的有效性和可行性。

摘要： 本文提出了两种基于单周控制的三电平四桥臂电力有源滤波器矢量模式.研究三电平四桥臂变换器的拓扑结构,分析其等效数学模型,考虑到直流侧电容电压可以自动实现均衡,借助绝对开关状态表提出了两种三电平四桥臂单周控制矢量模式,并详细推导控制目标方程,最后仿真结果表明两种矢量模式能够有效补偿谐波,显著减少零线电流,降低APF的开关损耗,从而验证了所提理论的有效性和可行性.

摘要： 本文提出了两种基于单周控制的三电平四桥臂电力有源滤波器矢量模式。研究三电平四桥臂变换器的拓扑结构，分析其等效数学模型，考虑到直流侧电容电压可以自动实现均衡，借助绝对开关状态表提出了两种三电平四桥臂单周控制矢量模式，并详细推导控制目标方程，最后仿真结果表明两种矢量模式能够有效补偿谐波，显著减少零线电流，降低APF的开关损耗，从而验证了所提理论的有效性和可行性。

摘要： 针对电力系统配电网背景谐波放大现象,分析射线形配电网上谐波放大的原因.分析表明,当传输线足够长,系统不存在谐波放大现象.因此通过控制安装在末端的有源滤波器,等效延长配电线线路的长度,从而达到抑制整条线路谐波放大的目的.和传统的末端安装固定增益阻性有源滤波器相比,该方案在线路特征阻抗变化时依然能抑制整条线路的谐波放大,从根本上避免了"打鼹鼠"现象.

摘要： 采用数字信号处理技术、现代电力电子技术和先进控制理论的电力有源滤波器对电网谐波可以进行动态实时补偿，是解决谐波污染和改善电能质量最有效、最具潜力的途径。本文介绍了电力有源滤波器的种类、优点及电压型有源滤波器补偿运行的基本原理。

摘要： 随着电力电子技术的快速发展,大量的开关器件被应用于电力控制中,给电网带来不可忽视的谐波.在众多谐波补偿装置中,电力有源滤波器是一种比较理想的滤波装置,它可以实时地检测出电网中的谐波电流,由补偿装置发出补偿电流,从而达到谐波抑制的目的.如何快速准确地检测出电网中复杂的谐波电流成为一个重要的研究内容.提出一种基于小波变换的无功电流与谐波检测方法,该方法既能检测稳态信号,又能检测出瞬态变化信号,通过仿真和实验结果,验证了该方法优秀的分析能力.

摘要： 本文首先给出了单相电力有源滤波器仿真分析所采用的主电路结构及相应的电路参数,然后描述电力有源滤波器所采用的控制系统,最后从有源滤波器的实际装置出发,着重分析了采样频率、电流前馈环节、控制器的延时对单相电力有源滤波器稳态和暂态时的各次谐波补偿特性.

摘要： 在电力有源滤波器中谐波的检测与电流的跟踪控制是最为主要的两个方面，具有良好实时性与准确性的检测方法和控制策略是有源滤波器实现有效补偿的一个关键。本文介绍了几种目前较为流行的有源滤波器谐波检测方法和电流跟踪补偿策略的基本原理，并针对各自的优缺点总结了参考文献中提出的若干改进方法。最后结合了其中的一种方法在MATLAB 中进行了仿真研究。

摘要： 基于状态空间法对通过LCL与电网连接的电力有源滤波器进行了建模，应用全状态反馈来抑制LCL滤波器的谐振。rn 在建模基础上把电网影响引入观测器设计，并解决了电网对APF补偿输出造成的无功问题，给出了电网电压前馈的规律。rn 最后的仿真结果证明设计的正确性。

摘要： 随着大功率开关器件的广泛应用,电力系统谐波抑制及无功补偿问题变得日益迫切,电力有源滤波技术是解决上述问题的有效手段。首先简要介绍了电力有源滤波的特点及其分类,然后着重介绍串联型电力有源滤波器的结构、原理及控制策略,最后对APF技术应用中应考虑的一些问题作简单介绍。

摘要： 近年来配电网中整流器、变频调速装置、电弧炉等负荷不断增加，这些负荷的非线性、冲击性及不平衡的用电特性是电力系统的电压、电流波形发生畸变，甚至引起电压波动、闪变和三相不平衡，对供电质量造成了严重的影响[1],因此消除电网中的谐波污染已经成为电能质量研究中的一个重要课题。有源滤波器（APF）的控制器是APF的关键部分，决定了APF的性能指标和补偿效果。控制器分别实现了谐波指令电流提取，谐波指令电流输出控制。本文将通过系统仿真验证控制器设计的可行性。

摘要： 电力有源滤波器关键的环节是实时准确地检测出谐波电流，本文针对三相四线制系统的任意次谐波电流检测的改进ip-iq法，以功能强大的图形化编程软件LabVIEW为开发平台，实现了任意次谐波电流检测系统，可以快速地检测出正序、负序和零序分量，将它们相加就可以得到任意次谐波电流。该系统结构简单，响应速度快，检测精度高，具有很好的参考价值。

摘要： 本文应用MARLAB的仿真SIMULINK和POWERIJB工具箱进行并联有源电力滤波器的仿真研究，采用ip-iq运算方式检测电网的谐波和无功功率，并根据检测控制方程式变换构造出有源电力滤波器的仿真模型，对电网谐波和无功功率进行补偿，进而对此模型进行仿真。给出了仿真结果和结果说明。

摘要： 根据三相电路瞬时无功功率理论，推导出谐波电流的计算方法。进而提出有源滤波器抑制谐波的原理并介绍了其优越性。

摘要： 针对当并联电容器与并联电力有源滤波器组成的混合系统存在的稳定性问题，本文提出了一种新型的控制策略。首先提取了原有检测方法的等效模型，并进行了稳定性分析，针对目前采用的检测方法所存在的稳定性问题，提出了一种新型的控制策略，并对其等效模型进行了稳定性分析，且与原有检测方法得稳定性进行了对比，进行了实验验证。最后，对此控制策略对电力有源滤波器的容量影响进行了分析，并与原有的控制方法进行了比较。本文的结论可以为实际应用中混合型滤波器控制方法的选取提供理论意义上的指导。

摘要： 随着电网中谐波污染的日益严重,谐波与无功检测成为了提高电能质量的关键问题。本文对基于扩展二维理论的谐波快速检测方法和基于有功电流分离法的无锁相环谐波电流检测法进行了详细分析，并通过Matlab/Simulink 对该检测方法进行仿真分析和验证。通过仿真实验表明：两种方法都可以准确及时地检测出单相电路中的谐波电流；同时，也表明前者具有更高的检测精度。

摘要： 本发明涉及一种有源电力滤波器的自抗扰控制方法和有源电力滤波器，其中方法包括以下步骤：1)采用自抗扰控制器采集直流侧电压实际值和电压参考值，检测有源电力滤波器的状态量和扰动量，输出控制电流，用于消除有源电力滤波器的非线性和外部扰动带来的影响；采用锁相环检测电网侧电压相位，并生成与电网侧电压同频同相的单位正弦电压信号；2)将控制电流和单位正弦电压信号相乘，得到电网侧电流的参考值；3)检测电网侧电流实际值，与电网侧电流的参考值作差，得到二者的差值；4)根据二者的差值得到驱动信号，并驱动有源电力滤波器主电路向负载侧输出补偿电流。

摘要： 本发明公布一种无输出滤波器的有源电力滤波器的控制及投入与切除方法，包括其结构和控制策略，其特征是：整个APF的每一相由N个模块化功率单元并联而成，功率单元内包含全控半导体H桥、储能电容、接触器、充电电阻、放电电阻、联络电抗、驱动板、采样装置和控制器等，其特点是单元内无OF，仅在每一相并网节点处设置一个滤波器。其控制的特点是对每相N个功率单元采用载波移相控制，并可通过改变移相角度实现功率单元的热插拔。本发明在去掉每个单元中OF的情况下可以保证较小的输出高频谐波，同时避免了OF对输出带宽的限制。本发明广泛适用于低压大容量电能质量治理工况。

摘要： 本发明公开了一种混合型有源电力滤波器及基于该滤波器的SVPWM方法，所述的混合型有源电力滤波器包括有源电力滤波器APF、单调谐无源滤波器组PPFs和隔离变压器。有源电力滤波器的逆变器采用三相四开关结构，由4个IGBT器件构成两个桥臂，直流侧的电容构成第三个桥臂。有源电力滤波器的输出端接隔离变压器的副边，隔离变压器的副边与基波分流电感并联，隔离变压器的原边与7次单调谐无源滤波器PPF串接，再与非线性负载并联后接到电网中。本发明采用无源滤波器组滤除非线性负载引起的5次、7次和11次等主要特征谐波，同时补偿一定的无功功率，有源电力滤波器支路对余下谐波进行动态实时治理。

摘要： 本发明涉及一种有源电力滤波器的自抗扰控制方法和有源电力滤波器，其中方法包括以下步骤：1)采用自抗扰控制器采集直流侧电压实际值和电压参考值，检测有源电力滤波器的状态量和扰动量，输出控制电流，用于消除有源电力滤波器的非线性和外部扰动带来的影响；采用锁相环检测电网侧电压相位，并生成与电网侧电压同频同相的单位正弦电压信号；2)将控制电流和单位正弦电压信号相乘，得到电网侧电流的参考值；3)检测电网侧电流实际值，与电网侧电流的参考值作差，得到二者的差值；4)根据二者的差值得到驱动信号，并驱动有源电力滤波器主电路向负载侧输出补偿电流。

摘要： 有源电力滤波器及其复合控制方法和电路，进行补偿电流跟踪控制，还进行电压空间矢量调制控制，补偿电流跟踪信号和电压空间矢量调制控制信号分别输入选择模块，由选择模块通过判断补偿电流跟踪电路的输出信号是否发生变化，若发生跳变，则对进行电压空间矢量调制控制输出的参考电压矢量所处的区域进行判断，选择最靠近参考电压矢量的基本空间矢量作为输出，用于控制开关器件的开关状态；若没有发生跳变，则不需要进行操作。该方法结合了滞环电流比较控制电路和电压空间矢量调制电路的优点，改善了补偿电流的跟踪性能，并减少了运算量，避免了无效的开关过程，降低了开关频率，在空间矢量控制中引入了滞环电流控制负反馈，提升了控制系统的稳定性。

摘要： 有源EMI滤波器的高频电流源、有源EMI滤波器和有源EMI滤波器的用途。一种高频电流源，具有由具有扩展温度范围的有源偏置网络先导控制的对称双极输出级。所述源被配置成在1 MHz及以上提供高阻抗。本发明包括具有这种高频电流源的这种有源EMI滤波器，例如在电流感测电流注入反馈配置中。

摘要： 本发明公开了一种用于有源电力滤波器的数字滤波器，包括：有源电力滤波器4个IGBT作为开关、4个EXB84l组成驱动电路，根据补偿电流与指令电流的关系，用数字信号处理器(DSP)控制PWM引脚的高低电平，并由驱动电路控制IGBT的通断，驱动电路同时对过流故障进行监测，由DSP采取封锁控制信号、停机处理。相对简单、实用，对被驱动的IGBT有完善的保护能力，输出阻抗低，具有较强的抗干扰性能。应用这种IGBT模块的有源滤波器的样机通过试验，证明硬件能够协调配合，控制效果稳定、精确，并且已经批量制板。

摘要： 本发明属于电力技术领域，公开了一种有源电力滤波器输出滤波器设计方法、存储介质及滤除逆变器，对滤波电感的参数取值进行设计；提出一种多目标优化的可视化算法；推导建立各设计目标和已知电感参变量之间的三元函数表述，并进行四维数据场可视化编程；兼顾多个设计目标，通过取交集运算给出满足多目标设计要求的最优解集并进行相应可视化。本发明采用的四维可视化算法直接从各个设计目标出发，先推导建立各设计目标和已知电感参变量之间的三元函数表述，并对其进行数据场可视化编程。从而使得求出的团解必然是符合预期要求的，而且求解的程序简易且固定，求出的结果清晰且直观。

摘要： 本实用新型公开了一种无源滤波器与有源滤波器相结合的复数滤波器，所述复数滤波器包括：一个由串联电阻与耦合电容组成的无源多相滤波器输入级电路，以及一个与无源多相滤波器输入级电路连接的由全差分运算放大器与跨接电阻、跨接电容组成的有源复数滤波器电路。本实用新型的复数滤波器结合了无源多相滤波器高镜像抑制与有源复数滤波器高带外抑制的优点；本实用新型的复数滤波器在保持滤波特性与功耗不变的情况下，提高镜像抑制。

摘要： 本实用新型涉及一种APF与LC滤波器组成的混合型有源电力滤波器装置，包括三个相线和、IGBT电桥和三角电容，所述三角电容的三个角分别连接三个相线，所述三角电容包括三个呈三角形连接的第一电容C1以及与第一电容C1并联的第一电阻R1，所述三角电容的三个角分别与三个相线之间连接有第一电感L1。本实用新型具有减少谐波效果。