高压有源滤波器
有源电力滤波器原理
有源电力滤波器原理有源电力滤波器是一种电力滤波器，与被动电力滤波器相比具有更好的滤波性能和灵活性。
其原理是通过外部激励电路的引入，使滤波器能够主动对输入信号进行调节和滤波。
有源电力滤波器主要由滤波器部分和激励电路部分组成。
滤波器部分一般采用电容、电感和电阻等元器件组成，用于对输入信号进行滤波处理。
根据滤波器部分的组成以及滤波器的工作原理不同，有源电力滤波器可以分为多种类型，比如自适应滤波器、谐波滤波器等。
激励电路部分是有源电力滤波器的关键部分，它通过激励信号对滤波器进行调节。
在有源电力滤波器中，激励电路通常由一组放大器和控制电路组成。
放大器的作用是将激励信号放大到适当的幅值，使其能够有效地调节滤波器的工作状态。
控制电路主要用于对放大器进行控制，使其能够根据输入信号的频率和幅值变化而调节。
激励电路的引入可以使有源电力滤波器具有更好的频率响应和动态性能。
有源电力滤波器的工作原理可以通过如下步骤进行描述：1. 输入信号通过滤波器部分，被电容、电感和电阻等元器件滤波和衰减。
滤波器部分的设计和参数选择决定了滤波器的频率响应和滤波特性。
2. 激励信号通过激励电路部分，被放大器放大到适当的幅值。
放大器的增益可以根据需要进行调节，以满足不同的滤波器工作要求。
3. 放大后的激励信号通过控制电路，对滤波器的工作状态进行调节。
控制电路可以根据输入信号的频率和幅值变化，动态地调整滤波器的参数和工作模式。
4. 调节后的滤波器输出信号经过放大器的逆变输出，得到最终的滤波器输出信号。
有源电力滤波器具有很多优点，比如滤波精度高、滤波范围宽、动态性能好等。
它可以有效地抑制输入信号中的谐波和噪声，提高电力系统的稳定性和可靠性。
同时，有源电力滤波器还可以根据需要进行调节和优化，适应不同的电力系统和工作环境。
总之，有源电力滤波器通过外部激励电路的引入，使滤波器能够主动对输入信号进行调节和滤波，从而实现更好的滤波效果和灵活性。
它是电力滤波器中一种重要的类型，广泛应用于电力系统和工业控制等领域。
有源滤波器工作原理
有源滤波器工作原理有源滤波器是一种能够对信号进行滤波处理的电路，它利用了有源元件（如运算放大器）来增强滤波器的性能。
有源滤波器可以实现各种滤波功能，如低通滤波、高通滤波、带通滤波和带阻滤波等。
有源滤波器的工作原理可以分为两个方面：放大器的放大作用和反馈网络的调节作用。
首先，有源滤波器利用放大器的放大作用来增加信号的幅度。
放大器通常采用运算放大器，它具有高增益、低失真和宽带宽等特点。
通过放大器的放大作用，输入信号的幅度得以增加，从而提高滤波器的灵敏度和动态范围。
其次，有源滤波器利用反馈网络的调节作用来实现滤波功能。
反馈网络由电容、电感和电阻等元件组成，通过调节这些元件的数值和连接方式，可以实现不同类型的滤波器。
根据反馈网络的不同，有源滤波器可以分为RC（电容-电阻）滤波器、RL（电感-电阻）滤波器和LC（电感-电容）滤波器等。
在RC滤波器中，电容和电阻的组合可以实现不同的滤波特性。
当电容和电阻的数值确定时，可以实现低通、高通、带通和带阻滤波功能。
通过调节电容和电阻的数值，可以改变滤波器的截止频率和滤波特性。
在RL滤波器中，电感和电阻的组合也可以实现不同的滤波特性。
当电感和电阻的数值确定时，可以实现低通、高通、带通和带阻滤波功能。
通过调节电感和电阻的数值，可以改变滤波器的截止频率和滤波特性。
在LC滤波器中，电感和电容的组合可以实现不同的滤波特性。
当电感和电容的数值确定时，可以实现低通、高通、带通和带阻滤波功能。
通过调节电感和电容的数值，可以改变滤波器的截止频率和滤波特性。
有源滤波器的工作原理可以简单概括为：输入信号经过放大器的放大作用后，进入反馈网络进行滤波处理，最后输出滤波后的信号。
有源滤波器具有以下优点：1. 增益可调：有源滤波器可以通过调节放大器的增益来改变滤波器的放大倍数，从而适应不同的信号处理需求。
2. 灵便性高：有源滤波器可以通过调节反馈网络中的元件数值和连接方式来实现不同类型的滤波特性，具有较强的灵便性。
有源滤波器技术参数
有源滤波器技术参数有源滤波器是一种常见的电子滤波器，它结合了有源元件（如放大器）和被动滤波器（如电容、电感和电阻）来实现滤波功能。
有源滤波器可以具备许多优秀的性能指标，如增益、中心频率、带宽、阻带深度和相位延迟等。
下面将详细介绍有源滤波器的各项技术参数。
1.增益：有源滤波器的增益是指滤波器信号的输出与输入之间的幅度关系。
它可以是负值，表示信号的幅度减小；也可以是正值，表示信号的幅度增大。
增益通常用单位分贝（dB）来表示。
较高的增益表示信号经过滤波器放大的能力较强。
2.中心频率：有源滤波器的中心频率是指滤波器最大响应幅度的频率值。
它决定了滤波器的工作范围和频率选择性能。
中心频率通常用赫兹（Hz）表示。
3.带宽：有源滤波器的带宽指的是滤波器能够传递的频率范围。
在这个范围内，滤波器的信号响应幅度较大。
带宽可以是固定值，也可以是可调的。
带宽通常用赫兹（Hz）表示。
4.阻带深度：有源滤波器的阻带指的是滤波器对特定频率范围的抑制效果。
阻带深度是指滤波器对这个频率范围内信号幅度的减小程度。
阻带深度通常用分贝（dB）表示，较高的阻带深度表示滤波器对该频率范围的抑制效果较好。
5.相位延迟：有源滤波器的相位延迟是指滤波器输出信号相对于输入信号的时间延迟。
相位延迟是由滤波器内部的响应时间和频率响应特性所决定的。
较小的相位延迟表示滤波器对输入信号的响应更快。
6.输入/输出阻抗：有源滤波器的输入阻抗指的是滤波器对输入信号的阻力或抵抗程度。
输出阻抗指的是滤波器从输出端传递信号时的内部阻力。
较高的输入/输出阻抗表示滤波器能够更有效地传递信号。
7.功耗：有源滤波器的功耗是指滤波器在正常工作状态下所消耗的能量。
功耗通常用瓦特（W）表示。
较低的功耗表示滤波器能够更节能地工作。
有源滤波器的技术参数对于设计和应用滤波器至关重要。
通过合理选择和配置这些参数，可以实现滤波器对特定频率范围内的信号的高效处理和控制。
无论在音频设备、通信系统还是仪器仪表领域，有源滤波器都有着广泛的应用前景。
2024年有源电力滤波器APF市场调研报告
有源电力滤波器（APF）市场调研报告1. 引言有源电力滤波器（Active Power Filter，简称APF）是一种用以消除电网或电力系统中谐波和电力质量问题的设备。
APF通过检测电网电压和电流中的谐波成分，并产生相同频率但反相的电流进行配合，实现谐波的抵消和电力质量的改善。
本报告旨在对APF市场进行调研，分析其发展趋势和市场前景。
2. 市场概况2.1 市场定义APF市场是指销售和使用APF设备、系统或解决方案的市场，主要服务于电力系统用户和发电厂等相关行业。
2.2 市场规模根据市场调研数据显示，2019年APF市场规模达到XX亿元，并预计在未来五年内将以每年X%的复合年均增长率增长。
2.3 市场驱动因素2.3.1 电力质量要求的提高随着电力系统的不断发展和用电设备的智能化程度提高，对电力质量的要求也越来越高。
APF作为一种解决电力质量问题的有效设备，受到了广泛的关注和需求。
2.3.2 节能减排政策的推动能源的可持续利用和环境保护已经成为全球关注的热点话题。
APF在降低电能损耗、提高电力系统效率方面具有显著作用，符合国家和地区制定的节能减排政策。
2.3.3 新能源发电的快速发展新能源发电装机容量的快速增长对电力系统的稳定性和电力质量提出了更高要求。
APF可以有效应对新能源发电系统中的谐波问题，推动了市场需求的增长。
3. 市场分析3.1 市场类型3.1.1 低压APF低压APF适用于小型电力系统和工业场所，能够处理低电压、低功率的谐波问题。
3.1.2 中压APF中压APF适用于中型工业系统和电力系统，能够处理中等电压、中等功率的谐波问题。
3.1.3 高压APF高压APF适用于大型电力系统和发电厂，能够处理高电压、高功率的谐波问题。
3.2 市场应用领域3.2.1 工业领域工业领域是APF的主要应用领域之一，包括电力电子设备制造、工业自动化、钢铁冶金等行业。
3.2.2 电力系统电力系统中的谐波问题对系统的稳定性和电力质量造成了严重影响，APF在电力系统中广泛应用于电网谐波抑制和功率因素校正等方面。
有源滤波器工作原理
有源滤波器工作原理有源滤波器是一种电子滤波器，它使用有源元件（如运算放大器）来实现滤波功能。
有源滤波器可以根据频率对信号进行选择性放大或衰减，从而实现滤波效果。
其工作原理基于运算放大器的放大和反馈原理。
有源滤波器一般由运算放大器、电容和电阻等元件组成。
运算放大器是有源滤波器的核心元件，它可以提供高增益和低失真的放大功能。
电容和电阻则用于构建滤波器的频率响应特性。
有源滤波器可以分为两种类型：主动滤波器和积分滤波器。
主动滤波器是指使用运算放大器来实现放大和滤波功能的滤波器。
积分滤波器则是指使用电容和电阻组成的积分电路来实现滤波功能的滤波器。
主动滤波器的工作原理如下：输入信号经过运算放大器的放大后，进入滤波器电路。
滤波器电路由电容和电阻组成，电容和电阻的数值可以根据需要选择。
滤波器的频率响应特性可以通过选择合适的电容和电阻数值来调整。
滤波器的输出信号经过运算放大器的放大后输出。
积分滤波器的工作原理如下：输入信号经过电阻后进入电容，电容会对信号进行积分操作。
积分操作可以使低频信号通过，而高频信号被衰减。
因此，积分滤波器可以实现低通滤波功能。
积分滤波器的输出信号经过运算放大器的放大后输出。
有源滤波器的优点是具有高增益和灵活性。
由于使用了运算放大器，有源滤波器可以实现高增益的放大功能，从而提高信号的质量。
同时，有源滤波器的频率响应特性可以通过选择合适的电容和电阻数值来调整，从而满足不同的滤波需求。
然而，有源滤波器也存在一些缺点。
首先，有源滤波器的设计和调试相对复杂，需要考虑运算放大器的失调和偏置等因素。
其次，有源滤波器的功耗较高，需要额外的电源供应。
此外，有源滤波器的频率响应特性可能受到温度和元件参数的影响。
总结起来，有源滤波器是一种利用运算放大器和电容、电阻等元件实现滤波功能的电子滤波器。
它可以根据频率对信号进行选择性放大或衰减，从而实现滤波效果。
有源滤波器具有高增益和灵活性的优点，但也存在设计复杂和功耗较高的缺点。
有源滤波器的主要功能和作用
有源滤波器的主要功能和作用有源滤波器的主要功能和作用1. 什么是有源滤波器？有源滤波器是一种电子电路，其主要功能是调节和控制信号的频率，将指定频率的信号放大或衰减，以实现信号滤波的目的。
2. 有源滤波器的主要功能有源滤波器主要有以下几个功能：•频率选择：有源滤波器可以选择指定频率范围内的信号进行放大或衰减，从而滤除其他频率的干扰信号。
•频率增益：有源滤波器可以放大指定频率范围内的信号，增加信号的幅度，以提高信号的可靠性和质量。
•频率衰减：有源滤波器可以衰减指定频率范围内的信号，以降低噪声和干扰对信号的影响。
•相位校正：有源滤波器可以校正信号的相位，使得信号的相对时间关系更加准确，提高信号的同步性。
3. 有源滤波器的作用有源滤波器在现代电子技术中扮演着非常重要的角色，其主要作用有以下几个方面：•通信系统：有源滤波器被广泛应用于无线通信系统中，用于滤除噪声和干扰信号，增强有效信号的可靠性和清晰度。
•音频处理：有源滤波器被用于音频系统中，用于调节音频信号的频率和幅度，实现音频的均衡、混响和延迟等效果。
•图像处理：有源滤波器可以用于图像处理中，帮助提取特定频率范围内的图像信息，去除图像上的噪点和伪像。
•生物医学工程：有源滤波器被应用于生物医学工程领域，用于滤除生物信号中的干扰和噪声，提取有效的生理信息。
•工业自动化：有源滤波器在工业自动化系统中被广泛使用，用于滤除电力系统中的谐波和干扰信号，保护设备的安全和稳定运行。
有源滤波器通过提供精确的频率控制和信号处理功能，为各个领域的电子设备提供了稳定、清晰和可靠的信号，对提高信号质量和保护设备的正常运行起到了至关重要的作用。
通过不断的研究和创新，有源滤波器在各个领域的应用将会进一步扩展和深化。
高压直流输电系统中谐波电流的有效分离策略
高压直流输电系统中谐波电流的有效分离策略高压直流输电（HVDC）系统作为远距离电力传输的重要方式，因其高效、稳定及对环境影响较小等优点而被广泛应用于跨国电网互联及大规模可再生能源基地的电能外送。
然而，HVDC系统在运行过程中产生的谐波电流问题，对电网的安全运行和设备的寿命构成威胁。
因此，探索有效的谐波电流分离策略显得至关重要。
以下是针对高压直流输电系统中谐波电流有效分离的六个策略方向：一、有源滤波器的应用有源滤波器（Active Power Filter, APF）是基于实时检测电网中谐波电流并产生相反相位电流来抵消谐波的技术。
APF具有高度灵活性和快速响应能力，能精确跟踪并抑制各种谐波，尤其是对于动态变化的谐波污染，其效果尤为显著。
在HVDC系统中，通过安装有源滤波器于换流站输出端，可以有效减小流入交流电网的谐波电流，保证电网质量。
二、混合型滤波器系统集成混合型滤波器系统结合了无源滤波器（Passive Filter, PF）和有源滤波器的优点，既能处理特定频率的谐波，又能灵活应对谐波变化。
无源滤波器通常用于滤除固定频率的谐波，成本较低但适应性较差；有源滤波器则补充处理非固定频率或复杂变化的谐波。
两者集成使用，可以实现更全面的谐波管理，提高滤波效率，同时降低成本和占地面积。
三、改进换流技术与控制策略换流技术的革新是降低HVDC系统谐波产生的根本途径。
例如，多电平换流器（MMC, Modular Multilevel Converter）利用多个子模块级联，能够生成接近正弦波的电压和电流，大大减少了谐波含量。
此外，优化控制策略，如改进的PWM调制策略和预测控制算法，也能有效减少换流过程中产生的谐波电流，提高系统的整体效率和稳定性。
四、谐振直流链接滤波器设计谐振直流链接滤波器是针对HVDC系统中的直流侧设计的，它利用LC谐振原理，选择性地吸收特定频率的谐波电流，避免其流入交流电网。
合理设计的谐振滤波器可以大幅降低直流侧的谐波，减少对交流系统的干扰，并且有助于提高直流电压的质量，保障系统的长期稳定运行。
高压高容量交流有源电力滤波器的相关研究
器 是没有携带变压器 的 ，将这种 变流器作 为主 要 电路 的有 源 电力 滤波器 ，其 电路能够运用 到工业 的电网中，有效 降
低仪器 设备 的成本投 入 。利用进 线电抗器将 四组四重化变
流器 并联起来 ，进而 构成 了主 电路 。连接在一起 的 四组 四 重化变 流器 ，共 同使 用一个直流 电容器 。在运转 时 ，各个 组依据 电路计算 的控 制谐波指令 电流 ，利用 自身的 电流追 踪部分进 行控制 ，进 而 出现谐波补 偿 电流把上述 生成的 电
示 。各个有 源 电力滤波器 输 出电流和包 含谐波 电流 负载 的
电流两者之 间的迭加 ，利 用流入 电源侧 的 电流表示 。在 对 其进行控制 的过程 中，应 该对各个组展 开全面且平衡 的输 出容量控制 ，进而保证每 一组最终 生成 的谐波 电流 都是负 载 内谐波电流的２ ５ ％ 。那么 ，将负载 的电流ｉ Ｌ 和各个组中 电 流的ｉ ｃ ｌ 、ｉ ｃ ２ 、ｉ ｃ ３ 以及 ｉ ｃ ４ 进行相 加之后 ，最终进 入电源
伴随着社会 经济 的迅 猛发展 ，科学技术 的不断进步 ， 电子技术也 得到快速进 步 ，多种 多样的 电力 电子设备在 各 个 领域 中广泛 运用 。这 同时也使得 电力系统遭 到 了一定 的 破 坏与谐波 的污染 。而有 源滤波器 可 以有效地 去除产生 的 谐 波，且进行 无功 的补偿 。所谓 的有源滤波器 指的就是对
出来 ，之后在Ｐ Ｗ ／ ｄ 信号的帮助下 ，将其传送￣ Ｔ ｊ Ｉ Ｇ Ｂ Ｉ 中，控制 逆变器 产生与 负载谐波 电流基 本一致 的谐波 电流 ，且两者
个 电流源 输 出 的负载 谐波 电流 ｉ Ｌ 和 电流 两者 实行 迭加 计 算 ，利 用 由四组 四 重化 变流 器所 生成 的谐 波补 偿 电流 表
有源滤波器的功能
有源滤波器的功能1.增益功能：有源滤波器可以通过放大器来提供信号的增益。
在滤波过程中，输入信号可能受到损耗，有源滤波器可以通过放大器来弥补这些损失，并增加输出信号的幅度。
这在需要增加信号强度的应用中非常有用，如音频放大器。
2.频率选择功能：有源滤波器可以根据设计需求选择特定的频率范围进行滤波。
它可以通过调整电路元件的值和放大器的增益来实现频率选择。
这种频率选择功能对于滤除噪声、去除干扰信号、分离频带等应用非常重要。
3.相位补偿功能：有源滤波器可以通过放大器来实现相位补偿，即改变输出信号的相位特性。
在一些应用中，相位延迟可能会导致信号失真或信息丢失，有源滤波器可以校正这种相位延迟，使输出信号的相位与输入信号保持一致，从而提供更准确的信号处理。
4.噪音抑制功能：有源滤波器可以通过放大器来减少噪音的影响。
放大器可以增加输入信号的能量，从而使信号的信噪比更高。
在一些高灵敏度应用中，如通信系统或传感器信号处理中，噪音抑制功能非常重要，有源滤波器可以提供有效的解决方案。
5.可调节性功能：有源滤波器可以通过电路参数的调整来实现不同的滤波特性和频率响应。
这种可调节性使有源滤波器适用于不同的应用需求，如音频调音台、无线电频率选择、语音处理等。
6.非线性处理功能：有源滤波器可以通过放大器的非线性特性来进行信号处理。
这种非线性处理可以用来实现音频效果，如失真、饱和、压缩等。
有源滤波器可以通过调整放大器的工作点和电路参数来改变非线性特性，使得输出信号具有特殊的音频效果。
7.稳定性功能：有源滤波器可以通过放大器来提供负反馈控制，从而提高电路的稳定性。
负反馈控制可以减少放大器的非线性失真、频率变化和温度变化对输出信号的影响。
稳定的滤波器电路对于长期稳定运行和保持一致的性能非常重要。
总之，有源滤波器具有增益、频率选择、相位补偿、噪音抑制、可调节性、非线性处理和稳定性等重要功能。
这些功能使得有源滤波器成为电子系统中不可或缺的组成部分，广泛应用于音频处理、通信系统、传感器信号处理和信号调理等领域。
有源滤波器的功能以及作用
有源滤波器的功能以及作用电力有源滤波器的功能1、滤除电流谐波可以高效的滤除负荷电流中2~25次的各次谐波，从而使得配电网清洁高效，满足国标对配电网谐波的要求。
该产品真正做到自适应跟踪补偿，可以自动识别负荷整体变化及负荷谐波含量的变化而迅速跟踪补偿，80us响应负荷变化，20ms实现完全跟踪补偿。
2、改善系统不平衡状况可完全消除因谐波引起的系统不平衡，在设备容量许可的情况下，可根据用户设定补偿系统基波负序和零序不平衡分量并适度补偿无功功率。
在确保滤除谐波功能的基础上有效改善系统不平衡状况。
3、抑制电网谐振不会与电网发生谐振，而且在其容量许可范围内还可以有效抑制电网自身的谐振。
这是无源滤波装置无法做到的。
4、多种保护功能具备过流、过压、欠压、温度过高、测量电路故障、雷击等多种保护功能，以确保装置和电力系统安全运行，并可在负荷较轻时自动退出运行，充分考虑运行的经济性。
5、全数字式操作具备友好的人机接口，使得操作简便，易于使用和维护。
6、可扩展性在现有的基础上还可以根据市场需求进行功能扩展，比如可以扩展带液晶显示的监测、控制台，便于工作人员实地查看装置运行情况；在通讯网络畅通的情况下，还可以应用GPRS无线通讯技术，扩展为远程监测甚至远程控制。
电力有源滤波器的环境条件1、安装点电压：380V/600V±15％2、环境温度：-5°C~+40°C（室内型）3、相对湿度：<90%（40℃），短时允许100%4、大气压力：～（海拔2000m以下）5、使用环境无较强的振动与冲击6、使用环境无腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电介质存在，不得含有爆炸危险的介质，无严重的霉菌存在有源电力滤波器的应用有源电力滤波器可广泛应用于工业、商业和机关团体的配电网中，如：电力系统、电解电镀企业、水处理设备、石化企业、大型商场及办公大楼、精密电子企业、机场、港口的供电系统、医疗机构等。
根据应用对象不同，有源电力滤波器的应用将起到保障供电可靠性、降低干扰、提高产品质量、增长设备寿命减少设备损坏等作用。
煤矿1140V有源电力滤波器的研究
结构简 单、对逆变器开关器件反 向耐压 要求 不高、能量消耗小、控 制容 易实现 等优点 。指令 电流运算 电路采集 电网含有 谐波的三相 电 流 ，根据相 应的谐波检测理论 ，经过运 算，滤 除其中的谐波 电流得 到基波 电流 。并用采集的 电流减去计算所 的基波 电流 得到应该补偿 的指令 电流 。电流跟踪控制 电路较 指令 电流和系统实际补偿给 电网
１ ‘＝ｔ＋
， ＋ｉ ｈ
随着 电力 电子技术 的发展，煤矿供 电系 统中大量的采用含半导 体 的非线性元件 的负载 ，例如 矿井提升机 、通风机 、主排水泵 、带 式输送 机、架线式 电机车 等设备节能和控制用 的电力电子设备 ，诸 如各种 变频器、交直流换流设 备、变流器 、整流设备 、软启动设备 等 。它们 都会在电网中产生不 同频率和幅值 的谐波 。 煤矿供 电网络谐波 的危害主要是造成 电网的功率损耗增加 ，设 备寿命 缩短 ，接地保护功 能失灵，遥控功能失 常，线路和设备过热 等，还 会引起变 电站局部 的并联或串联谐振 ，造成 电力互感器 、变 电站 系统中的设备和元件产生 附加的谐波损耗 ，从 而造成供电网络 设施损 坏、元器件老化 ．造 成电子保护装置误动作 ，增大附加磁场 的干 扰 等 。 ３ 有 源 电力 滤 波 器 的优 势 有源 电力滤波器是 电力系统 中重要 的电力 电子 技术应用装置 ， 是保证 电力系统 良好运行环境 和城市 电网改造所迫切 需要的技术手 段。与传统的无源 电力滤波 器相 比，有源 电力谐波 抑制装置具有下 列优 势：（ １ ）对频 率和大小变化的谐波进行动态补偿 ，反应 快 ；（ ２ ） 所需贮能元件容量较 小；（ ３ ）即使谐波 电流过 大，抑制装置也不会 发生 过载 ；（ ４ ）补偿效 果受电网阻抗变化 的影 响小，且不会发生谐 振 ；（ ５ ）跟踪 电网频率 的变化 ，其补偿性能不受 电网频率变化 的影 响；（ ６ ）安装方便 。 ４技术 方案 与关键 技术 ４ ． １ 基 于 瞬 时 无 功 理 论 控 制 算 法 本有源滤波器 是全 数字化控制 ，采用 先进 的基 于瞬时无功理论 的控 制算法 ，实时 以及精确地补偿系 统中的谐波和 无功 电流 。 ４ ． ２ 技术方案 对于高压有源 滤波一般有两种基本 的开发思路或策略 ，从而形 成 两 类 不 同性 质 的产 品 。 一 种 方 式 利 用 相 对 比 较 成 熟 的 低 压 电力 有 源滤波装置 ，与专有 的宽频带变压器 串联 ，从 而将可 以将相对成熟 的低 压 电力有源滤波装 置应用于高 电压等级 的电网上 。另一种方案 则是重新开发直挂 式的高压电力有源滤 波装 置。有源滤波器原 理图
高压滤波器的作用是什么
高压滤波器的作用是什么
在现代工业生产中，高压滤波器起着至关重要的作用。
高压滤波器是一种用于高压环境下的滤波设备，主要作用是对电气系统中的高压信号进行过滤，消除噪音和干扰，确保系统稳定运行。
高压滤波器通常应用于诸如电力系统、通信系统、工业控制设备等领域。
首先，高压滤波器能够有效地滤除系统中的噪音信号。
在电气系统中，随着电流的传输和信号的传输，往往会受到外部干扰或系统内部电磁干扰的影响，这些干扰信号会严重影响系统的正常运行。
通过高压滤波器的作用，可以将这些噪音信号进行滤波处理，使得系统传输的信号更加纯净，提高系统的稳定性和可靠性。
其次，高压滤波器还可以有效地消除系统中的谐波。
在高压电气系统中，由于非线性负载的存在，往往会导致谐波的产生，这些谐波信号会严重影响系统的功率质量，引起电力设备的过热、损坏等问题。
通过高压滤波器对电流进行滤波处理，可以有效地消除谐波，保障系统电力质量，延长设备的使用寿命。
此外，高压滤波器还可以降低系统中的电磁干扰。
在现代高压电气系统中，各种电子设备的使用越来越普及，电磁干扰也越来越严重。
高压滤波器可以对系统中的电磁干扰信号进行阻隔和过滤，有效地保护系统内部的电子设备不受干扰影响，保证系统的正常运行。
综上所述，高压滤波器在高压电气系统中扮演着非常重要的角色，其作用主要体现在滤除噪音信号、消除谐波、降低电磁干扰等方面。
通过合理使用高压滤波器，可以提高系统的稳定性和可靠性，保障设备的正常运行，为工业生产和通信传输提供可靠保障。
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什么是有源电力滤波器(APF),有源电力滤波器的工作原理
什么是有源电力滤波器(APF),有源电力滤波器的工作原理一、什么是有源电力滤波器(APF)：滤波器型号参数：1.额定工作电压380V/220V，50Hz2.额定谐波补偿容量50A/100A/150A/200A3.整机功耗小于容量的3%4.抑制谐波效果达到国标要求，稳态THD可降低至5%以下5.额定绝缘电压3000V AC，2500V DC有源电力滤波器(APF)是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置，它能够对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿，之所以称为有源，顾名思义该装置需要提供电源，其应用可克服LC滤波器等传统的谐波抑制和无功补偿方法的缺点(传统的只能固定补偿)，实现了动态跟踪补偿，而且可以既补谐波又补无功;三相电路瞬时无功功率理论是APF发展的主要基础理论;APF有并联型和串联型两种，前者用的多;并联有源滤波器主要是治理电流谐波，串联有源滤波器主要是治理电压谐波等引起的问题。
有源滤波器同无源滤波器比较，治理效果好，主要可以同时滤除多次及高次谐波，不会引起谐振，但是价位相对高!二、有源电力滤波器(APF)基本原理：有源电力滤波器，是采用现代电力电子技术和基于高速DSP器件的数字信号处理技术制成的新型电力谐波治理专用设备。
它由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个主要部分组成。
指令电流运算电路实时监视线路中的电流，并将模拟电流信号转换为数字信号`，送入高速数字信号处理器(DSP)对信号进行处理，将谐波与基波分离，并以脉宽调制(PWM)信号形式向补偿电流发生电路送出驱动脉冲，驱动IGBT或IPM功率模块，生成与电网谐波电流幅值相等、极性相反的补偿电流注入电网，对谐波电流进行补偿或抵消，主动消除电力谐波。
三、有源电力滤波器(APF)基本应用：谐波主要危害：•增加电力设施负荷，降低系统功率因数，降低发电、输电及用电设备的有效容量和效率，造成设备浪费、线路浪费和电能损失;•引起无功补偿电容器谐振和谐波电流放大，导致电容器组因过电流或过电压而损坏或无法投入运行;•产生脉动转矩致使电动机振动，影响产品质量和电机寿命;•由于涡流和集肤效应，使电机、变压器、输电线路等产生附加功率损耗而过热，浪费电能并加速绝缘老化;•谐波电压以正比于其峰值电压的形式增强了绝缘介质的电场强度，降低设备使用寿命;•零序(3的倍数次)谐波电流会导致三相四线系统的中线过载，并在三角形接法的变压器绕组内产生环流，使绕组电流超过额定值，严重时甚至引发事故。
有源滤波器工作原理
有源滤波器工作原理有源滤波器是一种电子滤波器，它使用放大器来增强滤波器的性能。
有源滤波器可以分为两种类型：有源低通滤波器和有源高通滤波器。
本文将详细介绍有源滤波器的工作原理和其在电子领域中的应用。
一、有源滤波器的基本原理有源滤波器的基本原理是利用放大器的放大功能来增强滤波器的性能。
放大器可以提供增益，使信号变得更强，并且可以根据需要调整频率响应。
有源滤波器通常由放大器和滤波器组成。
1. 有源低通滤波器有源低通滤波器可以通过滤除高频信号而只保留低频信号。
它的工作原理如下：- 输入信号进入放大器，放大器将信号增强。
- 信号通过一个电容器，电容器将高频信号绕过放大器输出。
- 低频信号则通过放大器输出。
2. 有源高通滤波器有源高通滤波器可以通过滤除低频信号而只保留高频信号。
它的工作原理如下：- 输入信号进入放大器，放大器将信号增强。
- 信号通过一个电容器，电容器将低频信号绕过放大器输出。
- 高频信号则通过放大器输出。
二、有源滤波器的应用有源滤波器在电子领域中有广泛的应用，以下是其中几个常见的应用场景：1. 音频放大器有源滤波器常用于音频放大器中，用于滤除噪音和杂音，提高音频的质量。
例如，在音响系统中，有源低通滤波器可用于滤除高频噪音，而有源高通滤波器可用于滤除低频噪音。
2. 无线通信系统有源滤波器在无线通信系统中起到了重要的作用。
例如，在手机中，有源滤波器可用于滤除无线电频率干扰，使得通话质量更好。
同时，有源滤波器还可以用于调整接收信号的频率响应，以适应不同的通信标准。
3. 传感器信号处理在传感器信号处理中，有源滤波器可用于滤除噪音和干扰，提取出有效的传感器信号。
例如，在温度传感器中，有源滤波器可用于滤除环境噪音，提取出准确的温度信号。
4. 音乐合成器有源滤波器在音乐合成器中广泛使用。
通过调整滤波器的频率响应，可以产生不同的音色效果。
例如，在合成器中，有源滤波器可用于模拟各种乐器的声音。
总结：有源滤波器是一种利用放大器来增强滤波器性能的电子滤波器。
有源电力滤波器Accusine
有源电力滤波器Accusine有源电力滤波器Accusine是一种有效的电力质量控制设备，常被用于电力系统中，它可以消除许多电力质量问题，如电压骤降、电压跳变、谐波等。
Accusine有一个非常重要的功能，就是提高电力系统的功率因数。
本文将介绍Accusine的工作原理、控制方式以及它在电力系统中的应用。
Accusine的工作原理Accusine是一种有源电力滤波器，它由多个电容器、电感、IGBT等元器件组成。
Accusine通过检测电网的电压变化情况，通过控制内部的IGBT开关，控制其输出电流，从而实现对电网电压、电流的调节。
Accusine可以通过控制输出负载电流，使其呈现与网络电压同相的波形，从而达到提高功率因数的目的。
此外，Accusine也可以消除电网上发生的谐波等问题。
Accusine的控制方式Accusine有多种控制方式，包括电压控制、电流控制和功率控制等。
其中，电压控制是最常用的控制方式之一。
在电压控制模式下，Accusine通过检测电网电压的变化情况，控制电流的输出，使其与电网电压同相，从而实现对电网功率因数的调节。
电流控制模式主要是通过检测电网电流，来实现对电网电流的调控，将电网电流变成同相的波形，达到提高功率因数的效果。
功率控制方式是通过控制电网上的总功率，来实现对电网电流的调节，使其达到同相的波形，从而提高功率因数。
Accusine在电力系统中的应用Accusine在电力系统中有广泛的应用，它可以用来解决多种电力问题。
它最常用的应用场景是工业和商业电力系统中。
在工业电力系统中，Accusine可以用于调节功率因数、消除谐波和电流平衡等问题。
在商业电力系统中，Accusine可以用于消除闪变、调节稳态电压以及调节不平衡负载等问题。
此外，Accusine还可以用于风力发电站和太阳能光伏发电站中。
在这些发电站中，Accusine可以帮助电力系统实现稳定的电流输出，从而提高发电效率。
有源电力滤波器的发展历史
有源电力滤波器的发展历史1. 引言有源电力滤波器是一种用于消除电力系统中谐波和电磁干扰的高性能设备。
它可以有效减少电力系统中的谐波噪声，并提供干净的电源供应。
在本文中，我们将探讨有源电力滤波器的发展历史，包括其起源、演变以及应用领域。
2. 起源有源电力滤波器的发展源于对电力质量的需求。
随着电力系统的发展和电子设备的广泛应用，谐波和电磁干扰等问题开始引起人们的关注。
传统的被动滤波器在一定程度上可以解决这些问题，但其衰减效果有限。
为了进一步提高电力质量，人们开始探索利用有源电路结构来设计滤波器。
3. 发展历程有源电力滤波器的发展可以追溯到二十世纪六十年代。
当时，电气工程师们开始研究利用电子器件来实现谐波抑制和滤波功能。
最初的有源电力滤波器主要采用运算放大器和电容器等元件进行设计。
然而，由于当时电子器件的性能限制和成本高昂，有源电力滤波器的应用受到了一定的限制。
随着半导体技术的进步和电子器件成本的降低，有源电力滤波器在二十世纪七十年代得到了快速发展。
这一时期，人们开始使用集成电路和功率放大器等新型元件来设计有源滤波器，从而提高了滤波器的性能和可靠性。
二十世纪九十年代以后，随着数字信号处理技术的兴起，有源电力滤波器的设计进入了一个新的阶段。
数字信号处理器的引入使得有源电力滤波器的调节和控制更加精确和方便。
此外，通过网络通信技术，有源电力滤波器可以实现远程监控和管理，进一步提高了其应用价值。
4. 应用领域有源电力滤波器的广泛应用使得电力系统的稳定性和可靠性得到显著提升。
以下是一些有源电力滤波器的主要应用领域：4.1 工业领域在工业生产过程中，大量的非线性负载设备会引入谐波和电磁干扰，对电力系统造成严重影响。
有源电力滤波器可以有效抑制这些干扰信号，提供干净的电力供应，从而保证工业生产的稳定性和可靠性。
4.2 交通领域交通设施和交通系统中，如地铁、高铁、电动车等，需要稳定的电力供应以保证其正常运行。
有源电力滤波器可以对电力系统中的谐波和干扰信号进行实时监测和抑制，保证交通设施和系统的正常工作。
有源滤波器工作原理
有源滤波器工作原理一、引言有源滤波器是一种基于放大器电路的滤波器，通过使用有源元件（如晶体管或者运算放大器）来增强滤波器的性能和功能。
本文将详细介绍有源滤波器的工作原理、分类和特点。
二、工作原理有源滤波器的基本原理是利用放大器的放大特性来实现滤波功能。
它通过将输入信号经过放大器放大后，再进行滤波处理，最后输出滤波后的信号。
1. 放大器放大器是有源滤波器的核心部件，它可以将输入信号的幅度放大到所需的水平。
常用的放大器有晶体管放大器和运算放大器。
晶体管放大器是一种用晶体管作为放大元件的放大器，它具有高增益和宽频带的特点。
运算放大器是一种特殊的放大器，它具有高增益、低失真和大输入阻抗的特点。
2. 滤波器滤波器是有源滤波器的另一个重要组成部份，它可以根据需要选择不同的滤波特性。
常见的滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器。
- 低通滤波器：允许低频信号通过，抑制高频信号。
- 高通滤波器：允许高频信号通过，抑制低频信号。
- 带通滤波器：只允许某个频率范围内的信号通过，抑制其他频率的信号。
- 带阻滤波器：只抑制某个频率范围内的信号，其他频率的信号均可通过。
3. 反馈有源滤波器还采用了反馈机制来增强性能。
反馈是将放大器的输出信号再次输入到放大器的输入端，通过调节反馈电阻和电容的数值，可以改变放大器的增益和频率响应。
反馈可以使放大器具有更好的稳定性、更低的失真和更宽的频带。
三、分类根据放大器的类型和滤波特性，有源滤波器可以分为多种类型。
1. RC滤波器RC滤波器是一种常见的有源滤波器，它由一个放大器和一个电容-电阻网络组成。
通过调节电容和电阻的数值，可以实现不同的滤波特性。
RC滤波器常用于低频信号的滤波。
2. LC滤波器LC滤波器是一种使用电感和电容组成的有源滤波器。
它可以实现更高的滤波性能和更宽的频带。
LC滤波器常用于高频信号的滤波。
3. Sallen-Key滤波器Sallen-Key滤波器是一种基于运算放大器的有源滤波器。
有源滤波器分类
有源滤波器分类
有源滤波器是一种使用放大器或运算放大器等有源元件构成的滤波器。
根据其频率特性和滤波方式的不同，可以将有源滤波器分为以下几类：
1. 低通滤波器（Low-pass Filter）：该类型的有源滤波器允许低于截止频率的信号通过，而抑制高于截止频率的信号。
2. 高通滤波器（High-pass Filter）：这种滤波器则与低通滤波器相反，它允许高于截止频率的信号通过，并抑制低于截止频率的信号。
3. 带通滤波器（Band-pass Filter）：带通滤波器可选择性地传递某个频率范围内的信号，同时抑制其他频率范围内的信号。
4. 带阻滤波器（Band-stop Filter）：与带通滤波器相反，带阻滤波器抑制某个频率范围内的信号，而允许其他频率范围内的信号通过。
此外，有源滤波器还可以根据其使用的有源元件类型进一步分类，例如使用运算放大器的有源RC滤波器、使用晶体管的有源LC滤波器等。
每种类型的有源滤波器都有其适用的场景和特点，可以根据实际需求选择合适的类型。
1。
有源滤波器工作原理
有源滤波器工作原理
有源滤波器是一种电路，由主动元件（如运算放大器）和被动元件（如电阻、电容、电感等）组成。
它通过对输入信号的增益和相移进行调节来实现对特定频率信号的滤波。
有源滤波器工作原理如下：首先，输入信号被送入运算放大器的非反相输入端，而反相输入端通过反馈电阻和电容连接到运算放大器的输出端。
这样一来，运算放大器会将输入信号通过反馈路径再次输入到非反相输入端，形成一个反馈回路。
当输入信号的频率与滤波器设置的截止频率相等时，电路会出现共振现象，此时输出信号幅度最大。
而对于其他频率的输入信号，由于电路的特性，输出信号幅度会相应减小。
有源滤波器可以按照传递函数的形状分为低通、高通、带通和带阻四种类型。
低通滤波器通过允许低频信号通过而阻断高频信号来滤除高频噪声。
高通滤波器则通过阻断低频信号而传递高频信号，用于滤除低频噪声。
带通滤波器用于传递一定范围内的频率信号，而阻隔其他频率。
带阻滤波器则相反，通过传递一定范围之外的频率信号，而阻隔其他频率。
在有源滤波器中，增益和相移的调节是通过调整反馈电路中的元件参数来实现的。
这样一来，可以实现对不同频率信号的不同放大程度和相位变换，从而达到滤波的效果。
总之，有源滤波器通过运用主动元件和被动元件，通过增益和相移调节，实现对输入信号中的特定频率信号的滤除或传递。
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静止无功发生器 STATCOM
(STATic Synchronous COMpensator)
又名
SVG (Static Var Generator)
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电力主网补偿与负荷补偿
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SSVC工作原理
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负荷突增
特别是空调负荷的迅速大量增加
功角稳定问题与电压稳定问题常常互为诱因
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中国电力系统面临新的安全稳定考验
经济发展快带来的今后若干年用电持 续紧张局面 长距离西电东输，交直流混合联网带 来新的稳定问题 全国联网带来新的稳定问题 电力市场化带来新的安全风险 外购电源比例加大，负荷成分发生变 化，中心负荷区动态无功支撑普遍不 足
p=PXL/E2
新运行平衡点A Point A 新运行平衡点B Point B
1.0
1.1
0.8
P=EUsin/XL Q=EUcos/XLU2/XL
jXL
U/E=1.0
正常运行点N Point N
p0+ p
0.9 0.8
P U
0.7
0.6
E
弱支撑电 网
Q Weak system
0.6
cr(0.8)
用于输电系统的SSVC部分统计
研制者 1 2 3 4 三菱电机、关西电力 西屋公司、EPRI 三菱电机、关西电力 东芝、日立、东京电力 地点 日本 美国 日本 日本 (MVA) ±20 ±1 ±80 ±50×2 时间 1980年 1986年 1991年 1992年
5
6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
静止“调相机”(STATCOM)
Line
Load
Electronic Generator foபைடு நூலகம் Reactive Power
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静态特性
系统电压 (p.u.) 1.0 TSC
TCR
STATCOM
0.4
容性电流
0
感性电流
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占地面积
STATCOM
SVC
±10×2
±100 ±8 ±160 ±20 ±75 ＋133/-41 ±100 ±80 ±150 ±100
1993年
1996年 1997年 1997年 1999年 1999年 2001年 2002年 2003年 2003年 2004
16
清华大学、许继，上海电力公司 35
天津市先导倍尔电气电子有限公司 中国 ±50 2006年
p0
U
-0.2
-1.2
q0 0.2 0.4
q=QXL/E2
输入至线路 Send out to lines
Q0+Q1 =- 0.1 Q0 =-0.05
-1.0
-0.8
-0.6
-0.4
由线路输出 Absorb from lines
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暂态电压稳定的主要诱因
严重故障
潮流大量转移 故障冲击造成低压 HVDC双极闭锁及相关事故 受端主力机组失磁
约4200万 STATCOM：400元/kvar，电容器20 元/kvar
零无功时TCR投入-150M，损耗大； 损耗为150M X 1%。假设TCR损 耗为1％。
4050万 TCR：180元/kvar，滤波器30元 /kvar
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3
SSVC国内外应用情况
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东芝、Hokkaido电力
西屋公司、EPRI、田纳西电力 西门子 西屋、EPRI、美国电力 清华大学、河南省电力公司 ALSTOM、英国国家电网（NGC） 三菱 三菱，圣迭戈天然气和电力公司 KEPRI、KEPCO ALSTOM，美国东北电力 ABB，奥斯汀能源
日本
美国 丹麦 美国 中国 英国 美国 美国 韩国 美国 美国
机械投切式 电容/电抗 机械式开关 交流电容器组 交流电抗器
SVC
Static Var Compensator 晶闸管阀 控制和保护 变压器 交流电容器组 交流电抗器
SSVC
Static Synchronous Var Compensator GTO/IGBT/IGCT阀 控制与保护 变压器 直流电容
52 kV 800 50 Mvar 500
52 kV 800 50 Mvar 800
52 kV 800 50 Mvar 800
~
~
~
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静止补偿:
机械开关投切 电子开关投切(过零点投切) 本质: 固定容量的投切
风险: 谐振
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SSVC的价格
以输出0－100Mvar动态无功为例 SSVC：50Mvar固定电容器＋50MVA 链 式STATCOM：200元/kvar左右; 0－100Mvar SVC：200元/kvar 随功率半导体器件价格的下降，SSVC价格 下降空间大。 考虑其与SVC同容量补偿效果的差别及性 能、运行损耗的差别，SSVC性价比更高。
在10kV以下低压配电网中，网络损耗更 加严重，普遍 达到15%以上，节电的空 间更为巨大！
华中某县农网去年下半年网损统计
所属年月 2004年8月 2004年9月 网供电量 （万度） 929.7 828.2 销售电量 （万度） 637.2 640.2 网损电量 （万度） 292.5 188 网损率 （%） 31.46 22.7 去年同期网损 率（%） 26.92 11.93
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-50M－+150M SSVC与SVC比较
比较内容
无功 控制能力 无功补偿 响应速度 电压对补偿效 果的影响 同等补偿效果 所需容量 占地面积
100 MVA STATCOM + 50M 固定电容器
连续，零无功时STATCOM投入50Mvar 响应速度快 （10ms－20ms） 输出无功电流与系统电压无关
220kV电网分区运行，加剧了区间动态无功储备不平衡 由于环保等因素的制约，有动态电压调节能力的发电厂 和调相机不允许建在城区。 广东：接收西电约10000MW，其中3/4以上通过HVDC 输送，而目前HVDC双级闭锁机率远大于交流线的三相 短路！ 动态无功补偿是解决暂态电压失稳的有效措施。
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京沪穗等大负荷中心电网特点
抗暂态电压稳定的条件不断恶化
1)由于资源与环境等因素的限制，远方区外供电比例加大，负荷区内缺 乏足够的动态电压支撑和动态无功储备。葛沪直流1200MW，长期预 测3000-3500万千瓦 ，装机限制1500万千瓦-2000万千瓦 。 2)空调比例增加，负荷变化随机性加大，负荷事故时的调节特性变坏。 3)手动投切的补偿电容比例过大，恶化严重故障时的电压支撑能力。 4)电力电子技术的广泛应用，很多负荷对电压的灵敏度降低，不利于电 压的恢复。
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供电可靠性和电能质量问题
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动态无功补偿的作用 1 2 3 4 5
故障或突增负荷时，动态地提供电压支撑，确保母线电压的稳定性 ，提高电力系统暂态电压稳定水平，减少低压释放负荷数量
动态地维持输电线路端电压，提高输电线路稳态传输功率极限（每 kvar的输出约能提高0.5 —0.7 kw的暂态稳定极限值）
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用户侧供电可靠性与电能质量 问题的提出 现代社会用电设备对供电的靠性、电能质 量的要求越来越高 ； 供电质量恶化造成产品质量的下降，带来 重大经济损失；
供电可靠性和电能质量问题包括 供电中断(outage) 电压降落(voltage sag) 闪变（flicker） 脉冲（impulse） 暂态升高（swell） 谐波（harmonic） 不平衡（unbalance）
假设有功电量不变的情况下，配电网无功补偿的节能效率
补偿前功率因数 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90
补偿后功率因数
0.95
网损降低 %
60
53
46
38
29
20
10
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2 SVC与SSVC
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无功补偿的三种主要形式
MSC / MSR
200MVA TCR + 150M滤波器
连续，容性无功由滤波器提供，零 无功时TCR投入-150Mvar 响应速度慢 （40ms～60ms） 系统电压下降时输出无功电流成比 例下降 1.2－1.3 大(为STATCOM的4－5倍)
1.0 小
损耗与输出 无功的关系
价格比较
零无功时STATCOM投入-50Mvar， 损耗为50M X 1%。假设 STATCOM损耗为1％。
抑制系统过电压，改善系统电压稳定性
阻尼电力系统功率振荡
在负荷侧，抑制电压闪变、补偿负荷不平衡、提高功率因数、改善 电能质量
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无功补偿的节能意义
R+jX
公共 供电点 负荷
UL
ILP
UL
减少系统中的无功电流分量的损耗
ILQ IL
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我国电网网络损耗 目前，我国的输电网络的网损在7.8~7.9， 其中无功电流引起的网损在3%左右
2004年10月
2004年11月
782.9
685.2
617.6
451.7
165.3
233.5
21.11
34.08