串聯(lián)注入式混合型有源電力濾波器的仿真分析與工程實(shí)現(xiàn)

介紹了3種典型的磁通補(bǔ)償式有源電力濾波器的工作原理,從濾波效果、電流控制、抗干擾能力、模數(shù)轉(zhuǎn)換誤差、母線電壓控制和故障保護(hù)等方面闡述了這3種濾波器各自的優(yōu)勢和不足,指出了各自的適用范圍。

基于dsp的混合型有源電力濾波器 隨著工業(yè)電力電子技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)的諧波抑制和無功補(bǔ)償問題越來 越受到人們的廣泛關(guān)注。傳統(tǒng)的諧波抑制手段是在電網(wǎng)中加裝無源電力濾波器 ppf(passivepowerfilter),利用電感、電容的諧振特性，在阻抗分流回路中形成 低阻抗支路，從而減小非線性負(fù)載向電網(wǎng)注入諧波電流。但無源濾波支路的存 在只能對(duì)特定次諧波進(jìn)行濾除、易與電網(wǎng)發(fā)生串聯(lián)諧振等缺點(diǎn)，因而逐漸被有 源電力濾波器apf(activepowerfilter)所取代[1]。有源電力濾波器雖能克服無 源電力濾波器存在的缺陷，但其安裝容量受開關(guān)器件容量的限制，當(dāng)所需處理 的諧波和無功電流較大時(shí)，由逆變器實(shí)現(xiàn)的技術(shù)難度和成本都將增加，從而限 制了有源電力濾波器在大型供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用。 基于無源濾波器和有源濾波器的優(yōu)點(diǎn)，將lc無源濾波器和有源濾波器結(jié)合 起來形成一種混合型有源電

有源電力濾波器裝置的原理及特點(diǎn) 安科瑞王志彬2019.03 有源濾波裝置通過檢測補(bǔ)償對(duì)象的電壓和電流，得出與負(fù)載電流中的諧波電流大小相等、方向相反的 補(bǔ)償電流，從而使電網(wǎng)的電壓、電流恢復(fù)為正弦波形。 有源電力濾波器具有如下特點(diǎn)： (1)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，可對(duì)頻率和大小均變化的諧波及變化的無功功率進(jìn)行補(bǔ)償，對(duì)補(bǔ)償對(duì)象的變化有 極快的響應(yīng)速度; (2)有源濾波裝置是一個(gè)高阻抗電流源，它的接入對(duì)系統(tǒng)阻抗不會(huì)產(chǎn)生影響，因此此類裝置適合系列 化、規(guī)模化生產(chǎn); (3)當(dāng)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)裝置受電網(wǎng)阻抗的影響不大，不存在與電網(wǎng)阻抗發(fā)生諧波的危險(xiǎn)，同時(shí)還 能抑制串并聯(lián)諧振; (4)補(bǔ)償無功功率時(shí)不需要儲(chǔ)能元件，補(bǔ)償諧波時(shí)所需要的儲(chǔ)能元件不大; (5)用同一臺(tái)裝置可同時(shí)補(bǔ)償多次諧波電流和非整流倍次的諧波電流; (6)當(dāng)線路中的諧波電流突然增大時(shí)有源濾波器不會(huì)發(fā)生過載，并且能正常發(fā)揮作用，不需

ANAPF有源電力濾波器應(yīng)用

安科瑞ANAPF有源電力濾波器

有源電力濾波器APF基礎(chǔ)知識(shí)介紹

針對(duì)工業(yè)配電網(wǎng)中存在的因大功率非線性電力電子設(shè)備引起的負(fù)序、諧波以及功率因數(shù)低等電能質(zhì)量問題,本文采用綜合電能質(zhì)量補(bǔ)償器,來對(duì)工業(yè)配電網(wǎng)中存在的電能質(zhì)量進(jìn)行治理,能同時(shí)治理諧波、負(fù)序以及無功補(bǔ)償.

有源電力濾波器及有源濾波系統(tǒng) 安科瑞王志彬2019.03 概述：有源濾波器與被動(dòng)式無功補(bǔ)償和濾波系統(tǒng)有著本質(zhì)的區(qū)別。其功能相當(dāng)于一個(gè)可控電流源，可 向電網(wǎng)提供任意相位、幅值和頻率的電流。隨負(fù)荷諧波改變的有功功率，可根據(jù)抑制原理得到主動(dòng)補(bǔ)償。 濾波器有源濾波器的功能： 諧波補(bǔ)償 通過電流源整流模塊獲得需要補(bǔ)償?shù)呢?fù)荷電流。有源濾波器將諧波部分從該信中分離出來，通過反相 疊加，將其返回至電網(wǎng)中。這就起到了抑制諧波的作用，從而使電網(wǎng)電流只包含純粹的基波部分。該控制 器不僅可以實(shí)現(xiàn)抑制所有的諧波，也可單獨(dú)補(bǔ)償用戶所選擇的諧波及無功功率。 在四線制電網(wǎng)的特定模型中，裝置由四個(gè)功率電路組成。這對(duì)于3次諧波及其在中性線上疊加的諧波 的補(bǔ)償都十分必要的。中性線負(fù)載能力最大可為每相符合的三倍。 無功功率補(bǔ)償可從電網(wǎng)接入點(diǎn)向電網(wǎng)提供任何基本諧波的感性無功和容性無功功率。它為每個(gè)相位單 獨(dú)提供功率，這樣也

有源電力濾波器 有源電力濾波器（apf：activepowerfilter）是一種用于動(dòng)態(tài) 抑制諧波、補(bǔ)償無功的新型電力電子裝置，它能夠?qū)Σ煌笮『皖l率 的諧波進(jìn)行快速跟蹤補(bǔ)償，之所以稱為有源，是相對(duì)于無源lc濾波 器，只能被動(dòng)吸收固定頻率與大小的諧波而言，apf可以通過采樣負(fù) 載電流并進(jìn)行各次諧波和無功的分離，控制并主動(dòng)輸出電流的大小、 頻率和相位，并且快速響應(yīng)，抵銷負(fù)載中相應(yīng)電流，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)跟蹤 補(bǔ)償，而且可以既補(bǔ)諧波又補(bǔ)無功和不平衡。 中文名有源電力濾波器 所屬學(xué)科物理 外文名activepower filter 所屬領(lǐng)域電學(xué) 英文簡稱 apf種類 并聯(lián)型和串聯(lián)型 目錄 1、概述 2、理論基礎(chǔ) 3、工作原理 4、標(biāo)準(zhǔn) 5、三電平 ?技術(shù)優(yōu)勢 ?濾波器 ?基本應(yīng)用 ?主要應(yīng)用場合 ?其他 ?優(yōu)勢 6、性能說明 7、配件選型 1、概述 三相電路瞬

有源電力濾波器原理_APF_

APF有源電力濾波器 (2)

為什么要使用有源電力濾波器 安科瑞王志彬2019.03 由于電子電力裝置的使用產(chǎn)生許多的電力諧波，有源電力濾波器在現(xiàn)在社會(huì)中的使用是極其廣泛的，因?yàn)?諧波的如果不加以處理的話，后果是嚴(yán)重也是多方面的，會(huì)引發(fā)火災(zāi)、影響電氣設(shè)備運(yùn)行、電網(wǎng)諧振及工 控系統(tǒng)的崩潰等，接下來就詳細(xì)的介紹一下諧波帶來的危害。 1.使電力元件附加損耗增大，易引發(fā)火災(zāi)。 諧波會(huì)使公用電網(wǎng)中的元件產(chǎn)生附加的損耗，降低了發(fā)電、輸電和用電設(shè)備的效率。大量三次諧波在流過 中線的時(shí)候會(huì)使線路過熱，甚至引起火災(zāi)。 2.影響電氣設(shè)備運(yùn)行。 諧波會(huì)嚴(yán)重影響電氣設(shè)備的正常工作，使得電機(jī)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)與噪聲等;使得變壓器的局部嚴(yán)重過熱;使電容 器和電纜等設(shè)備過熱、絕緣老化、壽命縮短，如果不及時(shí)處理的話，最終會(huì)導(dǎo)致?lián)p壞。 3.引起電網(wǎng)諧振。 這種諧振可以使諧波電流放大幾倍甚至是數(shù)十倍，會(huì)對(duì)系統(tǒng)，特別是對(duì)電容器及與之串聯(lián)的電抗

有源電力濾波器(APF)基礎(chǔ)知識(shí)介紹

利用matlab仿真軟件建立了基于ip-iq運(yùn)算方法的諧波電流檢測電路仿真模型,并給出了仿真結(jié)果。在此基礎(chǔ)上,分析了相關(guān)參數(shù)的波形,進(jìn)而對(duì)檢測方法的有效性進(jìn)行了驗(yàn)證。隨后,對(duì)低通濾波器在諧波電流檢測中的影響進(jìn)行了分析,重點(diǎn)分析了低通濾波器的截止頻率和階數(shù)對(duì)檢測速度和精度的影響,從而為諧波電流檢測電路中相關(guān)參數(shù)的設(shè)置提供參考,論文對(duì)實(shí)際apf裝置的開發(fā)有一定的借鑒作用。

注入式混合型有源電力濾波器是一種應(yīng)用較為廣泛的諧波治理裝置,一般采用不可控整流電路來維持直流側(cè)電壓。但是當(dāng)電網(wǎng)諧波電壓含量較高時(shí)系統(tǒng)中存在的直流側(cè)過電壓現(xiàn)象嚴(yán)重威脅著有源濾波系統(tǒng)的安全,目前對(duì)這方面的研究很少。本文在分析注入式混合型有源電力濾波器工作原理的基礎(chǔ)上,著重探討了ihapf系統(tǒng)直流側(cè)過電壓產(chǎn)生的機(jī)理。從諧波治理效果和系統(tǒng)安全性等方面研究了直流側(cè)過電壓對(duì)注入式混合有源濾波系統(tǒng)性能產(chǎn)生的影響,提出了從優(yōu)化注入支路參數(shù)和改進(jìn)apf主電路結(jié)構(gòu)等方面提高系統(tǒng)安全性的方法。根據(jù)本文所述方法,為某冶煉廠研制了"注入式混合型大功率有源濾波系統(tǒng)",運(yùn)行結(jié)果表明了該方法的有效性。

有源電力濾波器裝置的濾波結(jié)構(gòu)解析 安科瑞王志彬2019.03 有源電力濾波器的諧波治理裝置介紹： 有源諧波治理裝置是一種用于動(dòng)態(tài)抑制諧波，而且可以補(bǔ)償無功的電力電子裝置，它能對(duì)大小和頻率 都變化的諧波治理及變化的無功進(jìn)行補(bǔ)償，可克服無源電力諧波治理裝置濾波器等傳統(tǒng)的諧波抑制和 無功補(bǔ)償方法的缺點(diǎn)。是一種主動(dòng)型的控制裝置。有源電力諧波治理裝置濾波器的特點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài) 補(bǔ)償，可以對(duì)頻率以及大小都變化的諧波與變化的無功，對(duì)于補(bǔ)償對(duì)象的變化有特別快的響應(yīng);可同 時(shí)對(duì)于諧波及無功進(jìn)行補(bǔ)償，且補(bǔ)償無功的大小可以做到連續(xù)節(jié);補(bǔ)償無功的時(shí)候不需貯能元件;補(bǔ)償 諧波的時(shí)候所需貯能元件容量也不大。即使補(bǔ)償對(duì)象電流過大，電力有源諧波治理裝置濾波器也不會(huì) 發(fā)生過載，并且可以正常發(fā)揮補(bǔ)償作用。受電網(wǎng)阻抗的影響不大，不容易和電網(wǎng)阻抗發(fā)生諧振。能跟 蹤電網(wǎng)頻率的變化，故補(bǔ)償性能不受電網(wǎng)頻率變

新型注入式混合型有源電力濾波器(hybridactivepowerfilterwithinjectioncircuit,ihapf)的有源部分不承受基波電壓,因而更適用于高壓系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)諧波治理和大容量的無功補(bǔ)償。其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中包含基波諧振支路,決定了其直流側(cè)電壓很難通過對(duì)逆變器的基波有功電流的控制來維持平衡。一般采用不可控整流電路來維持直流側(cè)電壓。然而這種方式在裝置接入點(diǎn)電壓為非理想電壓時(shí),逆變側(cè)的能量倒灌常常會(huì)引起直流側(cè)電壓的抬高甚至飆升,進(jìn)而影響系統(tǒng)的補(bǔ)償性能,甚至危及系統(tǒng)的安全運(yùn)行。該文分析ihapf系統(tǒng)直流側(cè)電壓抬升的原因,提出了濾波器結(jié)構(gòu)選擇、優(yōu)化注入支路參數(shù)及直流側(cè)采用pwm可控整流電路等方法來保證直流側(cè)電壓的穩(wěn)定。仿真結(jié)果和某變電站注入式混合型有源電力濾波系統(tǒng)的現(xiàn)場運(yùn)行數(shù)據(jù)證明了所提方法的正確性和可行性。

研究了基波磁勢自平衡串并聯(lián)混合有源電力濾波器.其串聯(lián)在系統(tǒng)和諧波負(fù)載之間的零磁通變流器可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)基波呈現(xiàn)低阻抗,對(duì)諧波呈現(xiàn)高阻抗,并可實(shí)時(shí)方便地檢測出剩余諧波電流流過變流器時(shí)產(chǎn)生的諧波電壓降.通過逆變器產(chǎn)生一個(gè)與檢測到的諧波電壓成正比的諧波電壓源,并通過耦合變壓器與無源濾波器串聯(lián)之后再并聯(lián)接入電網(wǎng),從而更好地減少流入系統(tǒng)的諧波電流.實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了結(jié)論的正確性.

主要對(duì)單周控制結(jié)構(gòu)及其基本原理進(jìn)行了介紹,分析了基于單周控制的三相三線制有源電力濾波器的數(shù)學(xué)模型,并對(duì)其進(jìn)行了仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

介紹了一種改進(jìn)的基于瞬時(shí)無功功率理論的諧波電流檢測方法和電壓補(bǔ)償控制方法,并將此方法運(yùn)用到有源電力濾波器設(shè)計(jì)中,實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)諧波電流的檢測和補(bǔ)償。通過matlab/simulink對(duì)三相電源有源電力濾波器進(jìn)行仿真,證明該方法具有良好的檢測和補(bǔ)償控制效果。

1諧波問題及其危害 諧波是由與電網(wǎng)相連的各種非線性負(fù)載產(chǎn)生的。引起電力系統(tǒng)諧波的主要諧波源有：電力變壓器的非線性勵(lì)磁，旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)引起的諧波，電弧爐引起的波形畸變和各種電力電子裝置產(chǎn)生的諧波。

針對(duì)有源電力濾波器(activepowerfilter,簡稱apf)起動(dòng)時(shí)補(bǔ)償后的電網(wǎng)電流過沖,提出了一種控制瞬時(shí)有功電流直流分量的新型起動(dòng)控制方法。該方法在起動(dòng)時(shí)將瞬時(shí)有功電流的直流分量進(jìn)行相應(yīng)的縮小,然后逐步增大該分量,直至增加到100%,再通過直流側(cè)電壓的比例積分控制,將直流側(cè)電壓穩(wěn)定地控制在參考值附近。這樣通過對(duì)直流側(cè)電壓上升速度和參考值的控制,抑制了起動(dòng)時(shí)補(bǔ)償后電網(wǎng)電流的過沖,也有利于各種保護(hù)功能動(dòng)作。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了該方法的可行性。