摘要：通过分析传统的电压源型并联混合型有源电力滤波器的缺点,提出一种新型的电流源型并联混合型有源电力滤波器,在分析其滤波原理的基础上,讨论了该新型的电流源型并联混合型有源电力滤波器的容量、全数字化控制系统及其滤波效果.理论分析及实验结果表明,该新型HAPF中的APF容量比传统HAPF中的APF容量明显减小,仅为补偿对象容量的1%左右,滤波效果良好,控制系统硬件设计简单,完全可以用于大功率非线性负载的谐波及无功补偿.

摘要：分析了三相4线制并联型有源电力滤波器的原理,并建立系统的单相模型。在此基础上,通过数学推导得出APF正常运行所需的直流侧最小电压值。对比传统依靠经验确定的直流侧电压值,运用所提出的最小电压值设计,可以在保证系统正常运行和补偿效果的前提下,使直流侧电压维持在所需的最小值,系统因直流侧电压产生的电能消耗及开关损耗将得到有效减小。通过APF样机实验,结果证明APF直流侧最小电压值推导的正确性和优越性,并讨论了直流侧电压对APF补偿效果的影响。

摘要：提出一种兼具改善功率因数、滤除谐波电流和抑制谐振等功能的大功率串联谐振注入式混合有源电力滤波器,并将其成功应用于工程实际。分析了该滤波器的拓扑结构和工作原理,讨论了其谐波抑制能力及控制系统设计,提出了一种基于增量递推的预测模型用于补偿时滞带来的影响,采用基于多模PID的控制算法进行电流跟踪控制,提高了系统的跟踪精度,最后给出了仿真结果。理论分析和现场运行情况表明,该有源滤波器能有效解决实际工况下对电网谐波抑制和无功补偿的需求,具有很好的工程应用效果。

摘要：为了提高变频交流电网的电能质量,针对变频电网有源电力滤波器的复杂工作环境,提出一种基于无源控制理论的具有频率和不确定参数自适应性,带有L2增益的控制策略。该方法首先在考虑了不确定参数、外界干扰和电网频率变化等因素的情况下,建立了非自治有源电力滤波器系统的EL平均化模型。在此基础上,设计了包含不确定参数自适应控制律、L2增益控制律及频率自适应指令电流产生方法的自适应鲁棒控制器,并证明了整个非自治误差伴随系统的稳定性。将提出的方法在变频电网有源电力滤波器系统中进行了仿真验证,并与两种同类典型方法作了比较。理论分析和仿真对比结果表明所提方法在变频电网复杂工况下,能确保并联有源电力滤波器系统的跟踪和补偿效果,而且具有鲁棒性强、频率自适应等优势,具有一定实用价值。

摘要：为实现较好的滤波效果,确保系统安全稳定运行,针对大功率混合型有源电力滤波器的补偿电流是通过控制逆变器的输出电压来产生适当输出电流的情况,在考虑有源滤波器的输出滤波器的基础上,利用开关函数法建立了大功率混合型有源电力滤波器的数学模型,为将电流参考信号转化为电压参考信号进行控制提供理论依据。实验仿真和工程应用都表明根据系统数学模型所设计有源滤波器的控制器能达到较好的滤波效果。

摘要：传统有源电力滤波器(active power filter,APF)通过检测负载谐波电流进行谐波补偿,补偿对象固定单一,针对这个问题,提出一种新型的APF控制策略,只需检测并网点(point of common coupling,PCC)电压,就能对所有接入到电网的非线性负载进行补偿。首先对APF进行数学建模,接着介绍虚拟谐波电阻的基本原理及最大谐波功率点跟踪控制算法,通过该算法使APF吸收的谐波功率达到最大,并对直流电压外环和电流内环的比例-积分(PI)控制器参数进行设计,最后通过搭建PSCAD仿真模型,验证了所提控制策略的有效性。

摘要：随着电力电子技术的发展,电力系统中出现了大量的非线性器件,也产生了大量的谐波污染,严重地影响了电网的供电质量。文章设计了一种有源电力滤波器,由主电路、驱动电路、无功补偿电路和谐波电流检测电路组成。通过对有源电力滤波器主电路的结构分析和研究,对主电路进行了拓扑设计及关键参数选择。仿真结果证明了该方案的正确性与合理性。

摘要：有源电力滤波器(APF)作为一种特殊的变流器,需要分别或者同时输出基波电流和谐波电流。由于其工作状态的特殊性,损耗的计算及散热设计存在一定的难度。此处以并联型T型中点箝位式(TNPC)三电平APF为例,通过分析变流器的各种工作模态及过渡过程,发现很难通过传统的解析算法直接推演出通用的损耗计算解析表达式,而利用数值算法累加计算APF的损耗是一种行之有效的离散化方法。通过分析APF在几种典型工况下的损耗模型,得到了APF损耗特性的计算方法。以一台20kW的APF为研究对象,利用Matlab软件进行了算法实现验证,并将仿真结果与该APF的实际损耗数据进行了对比,验证了该分析和计算方法的正确性,为APF的散热设计提供了有效的技术支撑。

摘要：新型注入式混合型有源电力滤波器(hybrid active power filter with injection circuit,IHAPF)的有源部分不承受基波电压,因而更适用于高压系统的动态谐波治理和大容量的无功补偿。其拓扑结构中包含基波谐振支路,决定了其直流侧电压很难通过对逆变器的基波有功电流的控制来维持平衡。一般采用不可控整流电路来维持直流侧电压。然而这种方式在装置接入点电压为非理想电压时,逆变侧的能量倒灌常常会引起直流侧电压的抬高甚至飙升,进而影响系统的补偿性能,甚至危及系统的安全运行。该文分析IHAPF系统直流侧电压抬升的原因,提出了滤波器结构选择、优化注入支路参数及直流侧采用PWM可控整流电路等方法来保证直流侧电压的稳定。仿真结果和某变电站注入式混合型有源电力滤波系统的现场运行数据证明了所提方法的正确性和可行性。

摘要：针对并联型有源电力滤波器拓扑结构提出了一种改进无差拍控制方法,在传统的无差拍控制方法的基础上,令有源电力滤波器一个开关周期内的平均值跟踪参考,经过计算得到下一个周期的开关占空比。该方法具有计算简单、延时小、对参考电流突变有较好跟踪效果和输出电流纹波小等优点,并可以有效补偿由于中性点隔离对控制性能的影响。文中给出了详细的理论分析,并设计制作了一套三相三线制并联有源滤波器实验装置,实验结果验证了所提出控制方法的可行性和有效性。