串/并联级联混合型有源电力滤波器APF控制技术和电路拓扑结构研究

并联有源电力滤波器是一种用于动态抑制谐波和补偿无功的新型电力电子装置,近年来,有源电力滤波器的理论研究和应用均取得了较大的成功。对其主电路（VSI）参数的设计也进行了许多探讨,APF的作用是用电压型或电流型逆变器产生一个“注入”电网的谐波电流,以抵消其它装置有网侧产生和谐波电流,进而净化电网侧的电压和电流波形。通过分析有源电力滤波器的交流侧滤波电路对电流补偿性能的影响,在满足一定效率的条件下,对有源电力滤波器电路进行了仿真分析研究。     

APF PCS有源电力滤波器在补偿与抑制谐波中的应用

APF PCS有源电力滤波器是一种新型的电力电子装置,可对电力系统中的谐波进行补偿．在有源电力滤波器的基本结构、工作原理、APF PCS有源电力滤波器典型应用．及对APF PCS有源电力滤波器补偿与抑制谐波特性分析的基础上,得出了APFPCS有源电力滤波器补偿与抑制谐波较好的效果．     

并联型有源电力滤波器双环控制技术研究

结合并联型有源电力滤波器的基本工作原理,设计了由电压环和电流环构成的双环控制系统,电流检测电路采用基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波检测算法,电压外环采用限幅PI控制,电流内环采用电压空间矢量SVPWM控制.通过MATLAB软件的Simulink工具箱对并联型有源电力滤波器系统进行建模和仿真分析,仿真结果证明了双环控制技术应用于并联型有源电力滤波器的有效性和合理性.     

电力系统的谐波抑制

电力电子技术的应用推动了电力系统的发展,同时也给电力系统带来了严重的谐波污染。在指出电网中的谐波污染问题及有源电力滤波器(Active Power Filter—APF)在谐波抑制中应用原理的同时,分析串联有源电力滤波器和并联有源电力滤波器对电网中谐波抑制的作用。     

谐波滤波器的设计方法和建模分析

电力电子技术在电力推进船舶上的大量应用,带来了日益严重谐波问题.简述了无源滤波器的设计步骤,给出了无源滤波器的参数设定方法和具体计算过程,建立了12脉冲交直变流器和三相谐波滤波器的SIMULINK仿真模型,比较启用三相谐波滤波器前后流入母线的电压和电流波形,并利用FFT分析工具比较启用三相谐波滤波器前后流入母线电流谐波成分的结果.仿真结果表明,该谐波滤波器的设计方法是可行的,能有效地抑制电力推进系统谐波.     

基于以太网上位机的三电平APF实验监测平台设计

现代电力系统存在大量的非线性负载,产生的电流谐波严重污染电力环境,三电平有源电力滤波器（active power filter, APF）是一种动态抑制谐波的电力电子装置。该文设计了三电平APF电流环,并使用二阶广义积分器（second-order general integrator, SOGI）锁相环提升谐波补偿效果。为观测APF系统的负载电流、网侧电压/电流等多路电量,设计了基于以太网上位机的三电平APF实验监测平台。平台使用W5300芯片搭建以太网通信电路硬件,使用Visual Studio编写APF监控系统上位机软件。实验结果表明该实验平台能够有效补偿谐波电流,基于以太网上位机可观测多路电压、电流波形,以及控制系统内部变量,便于实验平台的调试和监测。     

有源电力滤波器控制策略的研究

伴随着电工电子技术的不断进步,非线性元件在电网架构中得到日益广泛的采纳,从而导致一系列的电网运行难题,其中最为常见的就是电力系统谐波.目前抑制或消除电网谐波的一种有效途径是采用有源电力滤波器,它能动态地抑制谐波,并进行无功补偿.因此,研究有源电力滤波器的控制策略具有重要意义.本文在有源电力滤波器基本原理、基本结构以及有源电力滤波器的分类的基础上,着重介绍研究了三角载波线性控制方法和滞环比较控制方法.利用MATLAB软件中的SIMULNK平台对有源电力滤波器进行了仿真.     

基于DSP2812嵌入式开发平台的APF数字控制系统设计

本文设计了基于数字信号处理器TMS320F2812的全数字并联型有源电力滤波器的控制系统.采用DSP作为嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ硬件平台的核心微处理器,完成并联型有源滤波器控制系统的算法实现,谐波电流的提取和指令电流的计算采用ip-iq法,利用SVPWM控制方法将谐波电流指令信号转化为脉宽指令控制逆变器产生补偿电流...     

新型并联混合型有源电力滤波器的研究

谐波是电网中的元件产生的附加波形,谐波的损耗能直接反映电网的质量,谐波的危害会影响到电网及设备的安全,介绍一种新型谐波抑制措施,通过分析并联混合型有源电力滤波器的工作原理和结构,推导出了电气原理模型及等值电路;通过仿真参数的设计,绘制出谐波抑制前后的波形,得出新型并联混合型有源电力滤波器能较好地抑制谐波分量,这对提升整个电网的安全和质量具有重要的现实意义。     

基于双模结构重复控制器的有源电力滤波器混合电流控制方案的设计与分析

提出了一种用于单相有源电力滤波器的全数字式混合电流控制方案．该混合电流控制方案结合无差拍控制以及双模结构重复控制以实现优异的稳态性能和动态特性．区别于传统方案,采用该方案的有源电力滤波器可消除电网中存在的奇次和偶次谐波．给出了该混合电流控制方案的详细设计原则,并进行了稳定性分析．在此基础上,提出了混合电流控制结合谐振控制器的一种优选方案以消除电网中的特定次谐波,并讨论了谐振控制与几种重复控制的内在联系．实验结果验证了电流控制方案在有源电力滤波器中的优点和有效性．     

新型单相有源滤波器的设计与应用

为了消除电力电子装置产生的谐波,提出了一种基于有功能量平衡控制的单相有源滤波器的设计方法.该方法不需要应用传统的检测方法,只需对电源电流和滤波器直流侧电压进行采样控制即可实现谐波补偿.本文对这种方案的双闭环控制系统进行了校正分析,应用Saber仿真软件对该方案进行了验证,并设计了实验样机.仿真与实验结果表明该方法可将谐波畸变率控制在10%以内.     

基于自适应预测算法的APF无差拍控制方法

有源电力滤波器（active power filter, APF）补偿电流跟踪控制要求具有较高的稳态精度和较快的动态响应速度。文章将自适应预测滤波算法应用于无差拍控制,实现APF补偿电流精确控制。根据APF时域数学模型,推导滤波系统的无差拍控制离散方程;通过自适应(finite impulse response filter, FIR)预测滤波算法实现基波电流预测,消除控制系统的计算延迟,给无差拍控制提供所需的指令电流预测值。对预测算法进行MATLAB仿真,验证预测算法的稳态精度和动态跟踪快速性;实验室样机验证控制实验结果证明所提出的控制策略有效的,具有一定的实用性。     

A NEW STRUCTURE OF SERIAL HYBRID ACTIVE POWER FILTER FOR HIGH POWER APPLICATION

ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｏｃｏｐｅｗｉｔｈｔｈｅｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｓｅｒｉｏｕｓｈａｒ ｍｏｎｉｃｐｒｏｂｌｅｍｓｍａｉｎｌｙｃａｕｓｅｄｂｙｐｏｗｅｒｅｌｅｃ ｔｒｏｎｉｃｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ,ｖａｒｉｏｕｓｋｉｎｄｓｏｆａｃｔｉｖｅｆｉｌｔｅｒｓｈａｖｅｂｅｅｎｐｒｏｐｏｓｅｄａｎｄｐｕｔｉｎｔｏｆｉｅｌｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｒｅｃｅｎｔｌｙ.Ａｍｏｎｇｔｈｅｍ ,ａＳｅｒｉ ａｌＨｙｂｒｉｄＡｃｔｉｖｅＰｏｗｅｒＦｉｌｔｅｒ (ＳＨＡＰＦ)ａｓｓｈｏｗｎｉｎＦｉｇ.1 (…     

A new structure of serial hybrid active power filter for high power application

This paper proposes a new structure of serial hybrid active power filter which can reduce the power rating of the active power filter dramatically, and has good performance for harmonic suppression. The principle and designing rules are analyzed. The proposed structure is rational and feasible for high kVA applications. Simulation results are presented too. Project supported by DELTA Science, Technology and Education Development Foundation for Power Electronics of China.     

硅单晶生长炉谐波治理技术方案分析

单晶炉在硅料熔化过程中谐波含量很大,产生大量的高次谐波电流,污染电网,危害用电设备。本文阐述了采用晶闸管投切集中滤波补偿系统及单晶炉就地5次谐波滤波柜对单晶炉供电系统进行动态谐波治理及无功补偿的技术方案,改变了大多数厂家采取传统的L—C滤波器进行治理谐波的思路,避免了发生滤波器谐波过载及各单晶炉间电气设备产生串、并联谐振现象,从而对公司产生了良好的经济与社会效益。     

基于ELM的单相有源电力滤波器的内模控制

为了克服单相有源电力滤波器的非线性特性,在基于数据的基础上,由极限学习机建立有源滤波器非线性系统的内模和逆模,实现基于极限学习机的内模控制.根据内模控制系统稳态误差,评估内模控制系统的性能,并将极限学习机的内模控制系统与神经网络、核岭回归、支持向量机等方法进行比较分析.试验仿真表明,基于极限学习机的内模控制系统具有系统稳态误差小、鲁棒性强等特点.     

基于粒子群算法的C型阻尼滤波器优化设计

针对高压直流输电系统中的谐波和无功补偿问题，根据C型阻尼滤波器既可抑制低次谐波，又具有高通滤波性能，并且基波有功功率损耗几乎为零的特性，采用粒子群算法和Matlab语言，以最低成本为目标，对C型阻尼滤波器进行了优化配置设计，仿真结果表明：在最小投资下，优化配置的滤波方案可以有效地消除5次、7次、11次和13次大部分谐波电流，同时C型阻尼滤波器还可提供无功功率补偿，从而证明了粒子群算法应用于电力系统优化设计的可行性。     

基于STM32的电力谐波测试仪的设计

确定电力谐波测试仪的硬件系统和软件系统的设计方案,其中硬件系统包括STM32芯片、电流互感器、A/D电路、显示屏等器件;软件系统中,采用FFT和相位差校正法,对电力谐波参数进行测量并校正;将信号发生器产生的信号谐波测试结果和Matlab仿真结果对比。对比结果表明,此设计测量频率和幅值的准确度较高。