有源調(diào)諧型混合電力濾波器的研究.pdf

1、如何提高高壓無源濾波器的性能是當(dāng)前諧波治理研究領(lǐng)域的重點(diǎn)和目標(biāo)，且其主要途徑都是將有源濾波器與無源濾波器相結(jié)合。本文研究了一種基于單調(diào)諧濾波器結(jié)構(gòu)與采用調(diào)諧控制策略有源濾波器有機(jī)結(jié)合而成的調(diào)諧控制型混合電力濾波器----有源調(diào)諧型混合電力濾波器，著重對(duì)該濾波器的控制策略、失諧度檢測(cè)、諧波過電流防護(hù)等方面進(jìn)行了研究，旨在為該濾波器的開發(fā)實(shí)踐提供完整的理論依據(jù)和切實(shí)的技術(shù)支撐。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴提出了一種以消除濾波器失諧為控

2、制目標(biāo)的混合濾波器分相、分次有源調(diào)諧控制策略。建立系統(tǒng)等值電路和數(shù)學(xué)模型，分析混合濾波器基本濾波機(jī)理，探討了基于混合濾波器諧波電流定向的APF諧波補(bǔ)償電流的生成方法。該控制策略的基本特征在于控制信號(hào)均取自于系統(tǒng)本身，而不依賴傳統(tǒng)混合濾波器控制所需的電源電流或負(fù)載電流，極大地?cái)U(kuò)展了混合濾波器的應(yīng)用范圍，尤其適用于含分布式電源和分布式負(fù)荷的微電網(wǎng)的諧波治理。此外，基于調(diào)諧控制策略的混合濾波器還可以實(shí)現(xiàn)單條無源濾波支路對(duì)預(yù)先選定的多次諧波同時(shí)

3、補(bǔ)償，這既簡(jiǎn)化了調(diào)諧濾波裝置的結(jié)構(gòu)，又避免了多條無源濾波支路的相互配合和制約問題。⑵提出了一種調(diào)諧濾波器失諧度的無盲區(qū)檢測(cè)方法。建立失諧度與濾波電抗器諧波電壓、濾波電容器諧波電壓之間的數(shù)學(xué)關(guān)系式，研究了濾波電抗器品質(zhì)因數(shù)(或?yàn)V波電抗器的等值電阻)對(duì)失諧度檢測(cè)精度的影響及其對(duì)策。該檢測(cè)方法的基本特征在于不再需要檢測(cè)理想濾波情況下諧波分量趨于零的濾波系統(tǒng)母線電壓，而是采用濾波電抗器與濾波電容器的諧波電壓之差來反映濾波器的失諧度，因而有效解決

4、了失諧度檢測(cè)盲區(qū)問題，提高了檢測(cè)精度和穩(wěn)定性。⑶提出了一種諧波過電流柔性保護(hù)功能的控制策略，分析了有源調(diào)諧控制策略與諧波過電流柔性保護(hù)控制策略的高度統(tǒng)一性，進(jìn)而研究了一種諧波限流保護(hù)與調(diào)諧控制的融合實(shí)現(xiàn)方法。當(dāng)濾波器發(fā)生諧波過電流時(shí)，濾波器通過主動(dòng)失諧來限制諧波電流，在諧波過電流消失后又可自動(dòng)恢復(fù)到之前的良好調(diào)諧狀態(tài)，保障了濾波器在不出現(xiàn)諧波過電流的前提下最大程度地提供諧波抑制和無功補(bǔ)償功能。⑷針對(duì)有源調(diào)諧型混合濾波裝置中的有源濾波器，