并联型有源电力滤波器参考电流获取的新方法 被引量：56

1

作者 公茂忠 刘汉奎 +1 位作者 顾建军 徐殿国 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第9期43-47,共5页

提出了一种计算并联型有源电力滤波器电源电流参考信号和补偿电流指令信号的新方法。该方法通过对电源电压进行谐波分析,得出电压的基波正序分量,由此来确定电源电流参考的相位信息;同时从能量平衡的角度确定电源电流参考信号的幅值信... 提出了一种计算并联型有源电力滤波器电源电流参考信号和补偿电流指令信号的新方法。该方法通过对电源电压进行谐波分析,得出电压的基波正序分量,由此来确定电源电流参考的相位信息;同时从能量平衡的角度确定电源电流参考信号的幅值信息。另外,为了消除在对Fourier算法离散化时由于内部时钟与电网周期不完全同步引起的积累误差,采用了在滑动时间坐标系中进行Fourier分析的方法。文中所提方法,完全用软件实现了参考信号的同步,从而省去了产生参考同步信号的硬件电路。该方法适用于多种负载条件下的谐波和无功补偿,尤其是能应用于电源电压畸变和不平衡条件下。在样机上对算法进行了实验,实验结果验证了该方法的正确性和可行性。 展开更多

关键词 并联型有源电力滤波器 参考电流获取 谐波分析 无功功率补偿 电力系统

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可选择谐波型有源电力滤波器的闭环控制和实现 被引量：29

2

作者 郭希铮 韩强 +1 位作者 杨耕 杨公训 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第9期51-56,共6页

在可选择谐波型有源电力滤波器的基础上,着重分析谐波电流和逆变器直流侧电压闭环控制方法的控制要点和实现要点,在检测环节中加入相位补偿角以补偿系统的检测环节和电流闭环中固有的时延影响等。最后给出了控制器为DSPTMS320F2812的系... 在可选择谐波型有源电力滤波器的基础上,着重分析谐波电流和逆变器直流侧电压闭环控制方法的控制要点和实现要点,在检测环节中加入相位补偿角以补偿系统的检测环节和电流闭环中固有的时延影响等。最后给出了控制器为DSPTMS320F2812的系统构成以及仿真和实验结果,验证了所提出的谐波检测以及电流和直流侧电压闭环控制方法的正确性。 展开更多

关键词 有源滤波器 选择型谐波检测 电流闭环控制 直流侧电压控制

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多馈入直流系统中逆变站滤波器投切对谐波电流的影响 被引量：15

3

作者 郝巍 李兴源 +2 位作者 金小明 吴小辰 颜泉 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第19期48-52,共5页

基于大型电力系统分析软件NETOMAC,提出了机电暂态和电磁暂态混合时域仿真法。该方法主要研究南方电网2008年多馈入直流系统各个逆变站由于滤波器投切产生的谐波电流的交互影响。对时域仿真得到的谐波电流进行傅里叶变换,仿真和分析结... 基于大型电力系统分析软件NETOMAC,提出了机电暂态和电磁暂态混合时域仿真法。该方法主要研究南方电网2008年多馈入直流系统各个逆变站由于滤波器投切产生的谐波电流的交互影响。对时域仿真得到的谐波电流进行傅里叶变换,仿真和分析结果表明某逆变站退出或投入任意类型的一组交流滤波器会使逆变站流入交流母线的对应谐波电流增大或减小,多个换流站的不同类型滤波器进行组合投切时,不同逆变站之间由于电气距离较近所产生的谐波交互影响可能造成投切效果和预期不同、甚至相反。 展开更多

关键词 多馈入直流系统 投切滤波器 谐波交互影响 混合仿真

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有源电力滤波器的动态因子LMS谐波检测方法 被引量：14

4

作者 王俊杰 郑益慧 +3 位作者 姚钢 王昕 徐清山 郝常汕 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期91-95,共5页

针对自适应谐波电流检测方法收敛速度与稳态精度需折中考虑的问题,采用单相并联有源电力滤波器(APF)作为硬件平台。基于自适应噪声对消技术,提出一种用于APF谐波检测的动态因子最小均方(LMS)算法。通过引入动量项,并利用误差信号在相邻... 针对自适应谐波电流检测方法收敛速度与稳态精度需折中考虑的问题,采用单相并联有源电力滤波器(APF)作为硬件平台。基于自适应噪声对消技术,提出一种用于APF谐波检测的动态因子最小均方(LMS)算法。通过引入动量项,并利用误差信号在相邻时刻的时间均值估计来控制步长更新,极大加快了算法的收敛速度。采用动态因子项对误差再次进行调解,并对该算法进行了性能分析。仿真和APF动态模拟实验分析表明,该算法不仅具有较快的动态响应速度,而且在低信噪比情况下的稳态失调大幅减小,增强了对噪声的抗干扰性。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 动态因子 最小均方 自适应噪声对消

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基于李亚普诺夫方法的有源电力滤波器电流稳定控制 被引量：9

5

作者 李兰芳 杨洪耕 +1 位作者 郭卫明 刘亚梅 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期78-86,共9页

为确保负载和系统参数变化时有源电力滤波器的稳定运行,提出一种基于李亚普诺夫理论的控制方法。以补偿电流和直流侧电压的跟踪误差作为状态向量和输出向量,逆变器开关通断的占空比为输入向量来建立状态方程。用状态向量构建李亚普诺夫... 为确保负载和系统参数变化时有源电力滤波器的稳定运行,提出一种基于李亚普诺夫理论的控制方法。以补偿电流和直流侧电压的跟踪误差作为状态向量和输出向量,逆变器开关通断的占空比为输入向量来建立状态方程。用状态向量构建李亚普诺夫函数,根据稳定条件确定输入向量,保证控制过程的收敛性。考虑到时变负载会引起直流侧电压较大的波动,用直流侧电压的平均值来建立状态向量。分析系统参数与性能之间的关系,得到参数的取值范围。通过Matlab/Simulink进行整流负载和直流调速负载仿真实验,在负载时变和系统参数变化的情况下,有源电力滤波器运行稳定,证明该方法的有效性。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 李亚普诺夫函数 稳定控制 电能质量 谐波畸变

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大功率混合有源电力滤波器的智能控制策略 被引量：7

6

作者 吴敬兵 罗安 +2 位作者 徐先勇 赵伟 杨晓峰 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期36-41,共6页

针对传统PI控制器的比例和积分控制参数是否取得最佳值能够对滤波器滤波性能产生较大的影响,提出了一种基于智能神经网络误差补偿(INNEC)及自适应模糊PI参数整定的大功率混合有源电力滤波器智能控制方法。其中,建立了新的模糊规则并利... 针对传统PI控制器的比例和积分控制参数是否取得最佳值能够对滤波器滤波性能产生较大的影响,提出了一种基于智能神经网络误差补偿(INNEC)及自适应模糊PI参数整定的大功率混合有源电力滤波器智能控制方法。其中,建立了新的模糊规则并利用模糊推理对PI控制器的比例系数、积分系数进行在线修改,实现PI参数的最佳调整;在经模糊整定后的PI控制器前串接一个智能神经网络误差补偿器来有效补偿负载谐波电流与逆变器实际输出电流之间的误差。仿真和实验结果验证了该控制方法的可行性和有效性,与传统PI控制方法比较,能有效提高系统的目标跟踪能力,滤波性能更好。 展开更多

关键词 大功率混合有源电力滤波器 无源滤波器 模糊规则 智能神经网络误差补偿器

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滑模控制在APF直流侧电压控制中的应用研究 被引量：11

7

作者 李静 张晓 刘晓雷 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2012年第6期39-41,共3页

在并联型有源电力滤波器(APF)中,直流侧电压的稳定对APF的性能起着非常重要的作用。针对并联型APF直流侧电压传统控制方法的不足,将改进的趋近率滑模控制运用于三电平并联型APF的直流侧电压的控制中。仿真和实验结果表明,该滑模控制器... 在并联型有源电力滤波器(APF)中,直流侧电压的稳定对APF的性能起着非常重要的作用。针对并联型APF直流侧电压传统控制方法的不足,将改进的趋近率滑模控制运用于三电平并联型APF的直流侧电压的控制中。仿真和实验结果表明,该滑模控制器有效地提高了直流侧电压控制的鲁棒性,对三电平并联型APF直流侧电压控制技术实用化具有很高的价值。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 直流侧电压控制 滑模控制

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注入式混合型有源滤波器研究(英文) 被引量：4

8

作者 汤赐 罗安 +1 位作者 李建奇 吴芳慈 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2007年第12期21-27,共7页

提供了一种大容量、低成本的注入式混合型有源滤波器以适用于高压系统同时进行谐波抑制和无功补偿,其中,利用大容量无源滤波器实现谐波抑制和无功补偿;采用有源滤波器改善系统滤波效果并阻尼无源滤波器与系统阻抗之间的串、并联谐振。... 提供了一种大容量、低成本的注入式混合型有源滤波器以适用于高压系统同时进行谐波抑制和无功补偿,其中,利用大容量无源滤波器实现谐波抑制和无功补偿;采用有源滤波器改善系统滤波效果并阻尼无源滤波器与系统阻抗之间的串、并联谐振。讨论了采用检测电网电流的控制策略时,注入式混合型有源滤波器的工作原理,其基本思想是通过对有源部分进行适当控制来等效增大电网支路的谐波阻抗。从抑制电网阻抗与无源滤波器之间的串、并联谐振,改善无源滤波器的滤波效果以及提高整个系统的鲁棒性3个方面详尽分析了注入式混合型有源滤波器的稳态补偿特性。相关仿真结果及工程应用效果均证明了该混合型有源滤波器对于同时进行谐波抑制和无功补偿的可行性。 展开更多

关键词 谐波抑制 无功补偿 有源滤波器 无源滤波器

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三电平APF直流侧电容电压控制研究 被引量：6

9

作者 孙华 张晓 +1 位作者 孔令军 李成君 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2011年第5期49-51,共3页

为了提高三电平有源电力滤波器(APF)的动态补偿性能,针对影响APF补偿性能的直流侧电压平衡问题,提出一种基于零序电压注入的直流侧中点电位平衡控制方法,建立了该方法的控制模型,揭示了控制输入的零序电压分量作为一个控制自由度对中点... 为了提高三电平有源电力滤波器(APF)的动态补偿性能,针对影响APF补偿性能的直流侧电压平衡问题,提出一种基于零序电压注入的直流侧中点电位平衡控制方法,建立了该方法的控制模型,揭示了控制输入的零序电压分量作为一个控制自由度对中点电位的影响。分析了中点电压不平衡的根本原因,并给出一种基于符号滞后判断的中点电位平衡控制算法。三相正序参考电压指令采用无差拍控制方法产生,最后采用SVPWM控制方法产生脉冲信号。通过对系统的仿真和实验,验证了该控制方法的有效性和实时性。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 三电平变换器 中点电位平衡

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一种基于DSP的智能化有源电力滤波器 被引量：4

10

作者 王洪诚 李红伟 +1 位作者 仇芝 罗敏 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2007年第1期45-47,共3页

提出并实现了一种基于数字信号处理器(Digital Signal Processor,简称DSP)的智能型有源电力滤波器装置,介绍了装置的结构、谐波检测和补偿控制方法,给出了主电路及信号检测电路的组成,该电路可满足DSP及其控制算法对电路结构及信号的要... 提出并实现了一种基于数字信号处理器(Digital Signal Processor,简称DSP)的智能型有源电力滤波器装置,介绍了装置的结构、谐波检测和补偿控制方法,给出了主电路及信号检测电路的组成,该电路可满足DSP及其控制算法对电路结构及信号的要求。通过实验证明系统具有良好的跟踪补偿特性,使谐波得到了抑制,保证电网波形接近正弦波,较好地达到了设计要求。 展开更多

关键词 补偿电路 谐波 检测/有源电力滤波器 数字信号处理

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低压大功率有源电力滤波器的控制策略研究 被引量：3

11

作者 朱海滨 王平 +1 位作者 高范强 李耀华 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2013年第6期106-108,共3页

讨论了一种大功率有源电力滤波器(APF),系统采用H桥构建了一个三相三线电压型变换器拓扑结构。为达到理想的谐波补偿、无功补偿和不平衡负载控制效果,3个单相H桥构建的三相电路使用三角形连接的模式,适合在大功率APF场合使用。提出了一... 讨论了一种大功率有源电力滤波器(APF),系统采用H桥构建了一个三相三线电压型变换器拓扑结构。为达到理想的谐波补偿、无功补偿和不平衡负载控制效果,3个单相H桥构建的三相电路使用三角形连接的模式,适合在大功率APF场合使用。提出了一种指令电流复合控制策略,以达到对检测出的谐波电流的快速跟踪和无功电流补偿的目的。基于理论分析和仿真,在一台大功率APF装置上进行实验,验证了所提控制策略的有效性和该装置的谐波和无功补偿能力。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 谐波补偿 大功率

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新型虚拟磁链定向的Hopfield神经网络谐波电流检测 被引量：3

12

作者 张培远 吴璇 +2 位作者 吴应华 杨明芳 朱亚东 《电测与仪表》 北大核心 2017年第11期76-83,共8页

谐波电流检测的准确性和快速性直接影响有源电力滤波器的补偿精度。相较于锁相环,虚拟磁链在电网电压波动的情况下也能准确定向,而且响应速度更快。文中采用由高通滤波器和变换坐标系组成的新型辨识算法,改善了虚拟磁链中由积分器引起... 谐波电流检测的准确性和快速性直接影响有源电力滤波器的补偿精度。相较于锁相环,虚拟磁链在电网电压波动的情况下也能准确定向,而且响应速度更快。文中采用由高通滤波器和变换坐标系组成的新型辨识算法,改善了虚拟磁链中由积分器引起的相位误差。Hopfield神经网络利用新型虚拟磁链观测到的电网电压定向角,对谐波电流进行检测。该方法引入能量函数构造反馈型神经网络,通过不断反馈收敛最后达到平衡,以实现对谐波电流的检测。仿真结果表明基于虚拟磁链的Hopfield神经网络方法能同时快速准确地检测出基波电流、总谐波电流和各次谐波电流,而且在负载突变、电压波动的情况下,与基于瞬时无功功率理论的i_p-i_q法相比响应速度更快,准确性更高,具有更好的鲁棒性。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 新型虚拟磁链 HOPFIELD神经网络 谐波电流检测

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有源电力滤波器的改进无差拍控制方法 被引量：4

13

作者 丁星星 马炜程 汪磊 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2017年第2期39-42,共4页

采用一种改进的无差拍控制器作为有源电力滤波器(APF)的电流跟踪控制器。在谐波电流变化速度较快时,传统无差拍控制器因其响应速度的限制,难以及时跟踪给定电流。针对谐波电流变化较快的情况,提出了一种电压增量修正算法,补偿输出电压增... 采用一种改进的无差拍控制器作为有源电力滤波器(APF)的电流跟踪控制器。在谐波电流变化速度较快时,传统无差拍控制器因其响应速度的限制,难以及时跟踪给定电流。针对谐波电流变化较快的情况,提出了一种电压增量修正算法,补偿输出电压增量;其次,针对可能存在的采样随机噪声,提出了一种电流校正算法,有利于抑制采样和数字处理过程中的随机噪声对电流跟踪性能的影响。最后,在实验室搭建了APF的实验平台,进行了相关实验,验证了所提控制方法的可行性。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 无差拍控制 电压增量修正 电流校正

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三相并联型有源电力滤波器定频直接功率控制 被引量：2

14

作者 赵张飞 陈国振 +1 位作者 任亚军 杨东 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2013年第10期57-59,共3页

基于三相有源电力滤波器(APF)的数学模型,结合瞬时功率理论得到了三相APF的功率数学模型。根据功率数学模型,提出了一种基于虚拟磁链定向的固定开关频率三相并联APF直接功率控制(DPC)方法。相比于传统的控制方法,该方法省去了锁相环,无... 基于三相有源电力滤波器(APF)的数学模型,结合瞬时功率理论得到了三相APF的功率数学模型。根据功率数学模型,提出了一种基于虚拟磁链定向的固定开关频率三相并联APF直接功率控制(DPC)方法。相比于传统的控制方法,该方法省去了锁相环,无需进行谐波电流检测,保证了固定开关频率,同时使系统具有较好的动态性能。仿真和实验结果表明所提控制策略能有效地补偿谐波电流,且控制效果好。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 功率模型 直接功率控制 虚拟磁链

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稳态强磁场中直流有源滤波器连接电感的计算 被引量：2

15

作者 王磊 刘小宁 王灿 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2011年第3期13-15,21,共4页

针对国外稳态强磁场实验装置有源滤波器的不足,结合PWM技术及并联型的优点,采用并联型PWM有源滤波在直流侧的滤波方案。介绍了并联型PWM有源滤波器的结构及其工作原理,对其断续电流工作模式下的电感参数及最大输出电流进行分析设计,同... 针对国外稳态强磁场实验装置有源滤波器的不足,结合PWM技术及并联型的优点,采用并联型PWM有源滤波在直流侧的滤波方案。介绍了并联型PWM有源滤波器的结构及其工作原理,对其断续电流工作模式下的电感参数及最大输出电流进行分析设计,同时分析了其控制模型。最后研制样机对所提方案进行实验验证,实验结果表明,该滤波器具有良好的滤波效果,为稳态强磁场实验装置电源系统的有源滤波提供了参考依据。 展开更多

关键词 有源滤波器 电感 稳定强磁场

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一种基于改进型电流检测的三电平有源滤波器的控制研究 被引量：3

16

作者 孙华 张晓 +1 位作者 李成君 孔令军 《低压电器》 北大核心 2011年第8期31-35,共5页

为提高三电平有源滤波器的动态补偿性能,针对传统的检测方法在三相电压不对称或畸变时存在的不足,提出了一种新的基于无锁相环、同步坐标变换的检测方法。该方法能够实时检测出不对称电路中的基波正序无功电流和谐波电流,理论推导也验... 为提高三电平有源滤波器的动态补偿性能,针对传统的检测方法在三相电压不对称或畸变时存在的不足,提出了一种新的基于无锁相环、同步坐标变换的检测方法。该方法能够实时检测出不对称电路中的基波正序无功电流和谐波电流,理论推导也验证了所提检测方法的正确性。针对三电平逆变器固有的直流侧电压波动问题,给出了一种改变小矢量作用时间的控制方法,通过SimuLink仿真验证了检测方法和控制方法的有效性。 展开更多

关键词 电流检测 三电平逆变器 有源滤波器 同步坐标变换

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三相四线制APF电流检测复合算法的研究 被引量：1

17

作者 吴雷 赵小林 +1 位作者 夏楠 曹沛 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2011年第6期47-49,共3页

并联型三相四线制有源电力滤波器(APF)具有良好的滤波效果,其关键是能准确地补偿谐波电流,在此问题上谐波电流检测显得至关重要。为此,提出一种基于自适应有限脉冲响应(FIR)预测与FBD电流检测相结合的电流检测算法,通过Matlab仿真证明... 并联型三相四线制有源电力滤波器(APF)具有良好的滤波效果,其关键是能准确地补偿谐波电流,在此问题上谐波电流检测显得至关重要。为此,提出一种基于自适应有限脉冲响应(FIR)预测与FBD电流检测相结合的电流检测算法,通过Matlab仿真证明了理论的正确性,并在一台15 kVA的样机上验证了这种新算法的可行性与有效性。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 三相四线制 电流检测 谐波补偿

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灰色预测控制在三电平4桥臂APF中的应用 被引量：3

18

作者 张培远 李静 《电气传动》 北大核心 2013年第1期44-48,共5页

三相4线制系统的中线电流、谐波、无功功率问题日益严重,有源电力滤波器以其优良的性能成为电力系统谐波抑制和无功补偿的重要手段。针对APF控制方法复杂的问题,在建立其数学模型的基础上提出一种应用于三电平三相4桥臂APF的灰色预测控... 三相4线制系统的中线电流、谐波、无功功率问题日益严重,有源电力滤波器以其优良的性能成为电力系统谐波抑制和无功补偿的重要手段。针对APF控制方法复杂的问题,在建立其数学模型的基础上提出一种应用于三电平三相4桥臂APF的灰色预测控制策略。该方法在k时刻对负载电流和补偿电流进行采样,经过GM(1,1)模型得出k+l时刻的预测谐波电流,使输出补偿电流尽量接近指令电流,达到补偿谐波的目的。仿真结果表明:此方法可以有效地补偿系统的谐波电流和中线电流,自适应能力强,控制精度高,鲁棒性强,在三相4线制系统中具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 灰色预测控制 GM(1 1)模型 三电平 4桥臂 谐波抑制

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一种应用于高压系统的有源电力滤波器的研究 被引量：1

19

作者 游力 陶骞 +1 位作者 代少君 胡斌 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2013年第9期52-54,共3页

为保证串联混合型有源电力滤波器(SHAPF)在高压大功率场合下的正常运行,同时改进其滤波效果,提出了一种应用于高压大功率系统的SHAPF。将变压器次级的逆变器化解为三组单相全桥逆变器,同时将变压器次级设计为两绕组,反相注入系统基波电... 为保证串联混合型有源电力滤波器(SHAPF)在高压大功率场合下的正常运行,同时改进其滤波效果,提出了一种应用于高压大功率系统的SHAPF。将变压器次级的逆变器化解为三组单相全桥逆变器,同时将变压器次级设计为两绕组,反相注入系统基波电流,使串联变压器初级对谐波的阻抗变大。在一套10 kV样机上进行实验,验证了这种基于基波磁通补偿原理的SHAPF有良好的滤波效果和可靠性,并且完全可推广应用在更高电压等级及更大功率的电力系统的谐波抑制中。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 变压器 基波磁通补偿

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SAPF安装点的选择及对邻近负载影响的分析 被引量：2

20

作者 赵文强 梁少华 +1 位作者 徐兵 陈小军 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2013年第5期81-84,共4页

针对实际工业现场中并联型有源电力滤波器(SAPF)的广泛应用,分析并推广了相控整流负载的频率变换效应,采用等效电路分析方法,阐述了SAPF在进行谐波和无功补偿时对邻近负载、无功补偿电容器组、无源滤波器组等的影响。阐述了各种负载组... 针对实际工业现场中并联型有源电力滤波器(SAPF)的广泛应用,分析并推广了相控整流负载的频率变换效应,采用等效电路分析方法,阐述了SAPF在进行谐波和无功补偿时对邻近负载、无功补偿电容器组、无源滤波器组等的影响。阐述了各种负载组合条件下,SAPF投入前后系统的性态,同时介绍了相应的对策及最优安装点的选择。该方法可有效保证SAPF运行在各种负载场合,使负载交流侧电流峰值不增大,同时有效抑制了电网中的谐波电流。仿真和实验结果证明了所提方法的正确性和可行性。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 容性负载 谐波源

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