一种基于注射有源电力滤波器的α
apf有源滤波器工作原理(一)
apf有源滤波器工作原理(一)APF有源滤波器工作原理什么是APF有源滤波器？有源滤波器（Active Filter）是一种基于放大器和电流源构成的电子滤波器。
它能够通过放大器的增益和电流源的控制来实现滤波器的频率响应，具有灵活性强、频率可调性好等特点。
APF（Active Power Filter）有源滤波器是一种用于消除电力系统中谐波和电力质量问题的滤波器。
APF有源滤波器的工作原理APF有源滤波器的工作原理可以简单分为三个步骤：采样、补偿和输出。
1. 采样APF有源滤波器首先要对电力系统中的谐波进行采样，通过采样电压和电流信号，得到系统中各次谐波的幅值和相位信息。
2. 补偿根据采样得到的谐波幅值和相位信息，APF有源滤波器利用放大器和电流源来生成同频但反向的谐波信号，即补偿信号。
补偿信号与系统中的谐波信号进行叠加后，能够互相抵消，从而达到消除谐波的目的。
3. 输出通过补偿信号的叠加，APF有源滤波器将消除谐波后的电压和电流信号输出到电力系统中，以实现对谐波的有效补偿并提高电力质量。
APF有源滤波器的应用APF有源滤波器在电力系统中的应用非常广泛。
其主要应用包括：1.谐波消除：APF有源滤波器能够消除电力系统中的谐波，提高电力质量，减少对其他设备的干扰。
2.无功补偿：APF有源滤波器可以通过控制其输出电流的相位和幅值来实现对无功功率的补偿。
3.功率因数校正：APF有源滤波器能够通过调整其输出电流的相位和幅值来改善电力系统的功率因数。
总结通过对APF有源滤波器的工作原理的理解，我们可以看到它是一种非常重要的电子滤波器，能够在电力系统中发挥多种作用。
通过采样、补偿和输出三个步骤，APF有源滤波器实现了对电力系统中的谐波的消除，提高了电力质量，并且可以应用于无功补偿和功率因数校正等方面。
APF有源滤波器的应用前景广阔，对于电力系统的稳定运行和电力质量的提升有重要作用。
APF有源滤波器的特点APF有源滤波器相比传统的被动滤波器具有一些明显的特点：•频率可调性：APF有源滤波器可以通过调整放大器的增益和电流源的控制参数来实现频率的调整，适应不同频率的谐波补偿需求。
有源电力滤波器中的谐波检测电路设计
谐 波 电流 是 非 常 关 键 的 ， 的 快 速 性 、 确性 、 活 性 以 及 它 准 灵
成 ： 波 电流 检测 电路 、 谐 电流 跟 踪 控 制 电路 、 开 关 器 件 驱 主 动 电路 和 主 电路 。谐 波 电流 检 测 电路 采 用 基 于 瞬 时 无 功 功率 理 论 的 ｉ一ｉ 法 ， 据 有 源 电力 滤 波 器 的 补偿 目 的 。算 根 检测 出 负载 电 流 中 的谐 波 分 量 ， 同时 还 要 检 测 直 流 侧 母 线
部 分 的 程序 流 程 ， 并研 制 出谐 波检 测 电路 。 实验 结果 验 证 了谐 波检 测 的 快 速 性 和 准 确 性 ， 系统 运 行 稳 定 可 靠 ， 较 好 的 有
应 用前 景 。
关 键 词 ：谐 波 检 测 ； ＴＭＳ ２ Ｆ ８ ２； ３ ０ ２ １ ＡＤ７ ５ ； ＬＬ； ＡＸ２ ０ Ｃ ０ １ ３ ０ ６ ６Ｐ Ｍ ６ ； ８ ５ Ｆ ３
１
迟 的缺 点 ， 得 测 量 精 度 高 。 以 上 优 点 弥 补 了 目前 ＡＰ 使 Ｆ
中谐 波 电流 检 测 技 术 的缺 陷 ， 且 抗 混 叠 滤 波 器 、 离 放 而 隔
大器 、 过零 检 测 电路 、 相 倍 频 电 路 的设 计 增 强 了检 测 的 锁
可 靠 性 直 接 决 定 ＡＰ Ｆ的补 偿 性 能 。
参 考 文 献 ［ — ］ 计 的谐 波 检 测 电路 检 测 出 的 多 路 １ ３设
模 拟 信 号 会 有 一 定 的 延 迟 性 ， 会 大 大 影 响 ＡＰ 这 Ｆ计 算 谐 波 的 精 确 性 和 准 确 性 。 本 文 中 谐 波 检 测 装 置 所 用 的
一种基于有源滤波与光伏发电的并网逆变器控制方法
滤除 负载的谐波和补偿 负载 的无功功率 ， 也可 以实现有 功功 率的有效传输 ， 于未来微 电网中并 网逆 变器的应 用研究 。 适
关键词 ： 源滤波 ； 有 光伏发 电； 网逆 变器； 电网 并 微 中图分类号 ： ＴＮ８ ， Ｍ４ ６Ｔ ６ 文 献标 识码 ： Ａ
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｎ ｒ ｌ ｅ ｈ ｄ ｏ ｉ－ ｎ ｅ ｔ ｄ Ｃｏ ｖ ｒｅ ａ ｅ ｎ Ａｃｉｅ ｓ ａ ｃ ｎ Ｃｏ ｔｏ ｔ ｏ ｆＧｒｄ Ｃｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｅ ｔ ｒＢ ｓ ｄ ｏ ｔ Ｍ ｖ
有源电力滤波器标准
有源电力滤波器标准有源电力滤波器是一种用于消除电力系统中谐波和干扰的重要设备，其标准化对于保障电力系统的稳定运行和质量具有重要意义。
本文将对有源电力滤波器标准进行详细介绍，包括标准的制定背景、内容要点、实施意义等方面进行分析。
首先，有源电力滤波器标准的制定背景是电力系统中谐波和干扰问题日益突出，给电力设备和系统带来了严重的影响。
为了解决这一问题，有源电力滤波器应运而生，并得到了广泛的应用。
然而，由于缺乏统一的标准，导致了产品质量参差不齐，对电力系统的稳定性和安全性构成了威胁。
因此，有源电力滤波器标准的制定势在必行。
有源电力滤波器标准的内容主要包括产品的技术要求、测试方法、质量控制等方面。
其中，产品的技术要求是标准的核心内容，包括了滤波器的额定电压、额定频率、谐波抑制能力、响应时间等重要指标。
此外，测试方法是保证产品符合标准要求的关键，只有通过科学严谨的测试方法，才能真实可靠地反映出产品的性能和质量。
质量控制则是标准的落实和执行过程中的关键环节，通过对产品的生产、检验、出厂等环节进行严格控制，确保产品的质量稳定可靠。
有源电力滤波器标准的实施意义主要体现在以下几个方面。
首先，标准的实施将有助于规范市场秩序，提高产品的质量水平，保障用户的权益。
其次，标准的实施将促进企业技术创新和产品升级，推动行业的健康发展。
最后，标准的实施将有助于提高电力系统的稳定性和可靠性，保障电力供应的安全稳定。
综上所述，有源电力滤波器标准的制定对于保障电力系统的稳定运行和质量具有重要意义。
通过对标准的制定背景、内容要点、实施意义等方面进行详细的分析，可以更好地认识和理解有源电力滤波器标准的重要性，促进标准的落实和执行，推动电力系统的健康发展。
有源电力滤波 标准
有源电力滤波标准有源电力滤波技术是一种用电子器件来控制电力系统中的谐波和电磁干扰的方法。
在现代电力系统中，各种电子设备的使用越来越广泛，这些设备产生的谐波和电磁干扰对电力系统的稳定性和安全性造成了严重影响。
有源电力滤波技术的应用可以有效地解决这些问题，提高电力系统的质量和可靠性。
有源电力滤波技术的标准是指对该技术在实际应用中的要求和规范的总称。
制定有源电力滤波技术的标准，可以促进该技术的发展和推广，保障电力系统的稳定运行，保护用户设备的安全和可靠性。
同时，标准化还可以促进不同厂家生产的有源电力滤波器件之间的兼容性和互操作性，为用户提供更多的选择。
有源电力滤波技术的标准应包括以下内容：一、技术要求，包括有源电力滤波器件的性能指标、工作原理、控制策略等方面的要求。
例如，有源电力滤波器件应具有良好的谐波抑制效果，能够实现快速响应和准确跟踪电网谐波变化，能够适应不同的电力系统工况等。
二、安全要求，包括有源电力滤波器件在安装、使用和维护过程中的安全要求。
例如，有源电力滤波器件应具有过载保护功能，能够在发生故障时自动切断电力系统，避免对其他设备造成损坏。
三、测试方法，包括有源电力滤波器件性能测试的方法和要求。
例如，应规定有源电力滤波器件在实验室和现场测试时的测试条件、测试装置和测试步骤等。
四、质量控制，包括有源电力滤波器件生产、检测和质量控制的要求。
例如，应规定有源电力滤波器件的生产线和检测设备应具备的技术水平和能力，生产过程中应采取的质量控制措施等。
五、标志和包装，包括有源电力滤波器件的标志和包装要求。
例如，应规定有源电力滤波器件应在外包装上标明产品型号、生产厂家、生产日期等信息，以便用户正确选择和使用。
六、其他，包括有源电力滤波技术标准的修订和管理等内容。
有源电力滤波技术的标准制定应遵循科学、公正、公开、民主的原则，充分考虑用户、厂家、科研单位和监管部门的意见和需求，确保标准的科学性、实用性和可操作性。
一种新型的有源电力滤波器的控制方法
中 图 分 类 号 ：Ｍ ６ Ｔ ７１ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ ３８ ３ （０ ８ ０ 一ｏ ２０ １０ —９ ０ ２０ ）６ｏ １ －５
Ａ ｖ ｌＣｏ ｒ ｌＳ ｈ ｍ ｅ ｏ ｔｖ ｗｅ ｌｅ Ｎｏ ｅ ｎｔｏ ｃ ｅ ｆＡｃｉ ｅ Ｐｏ ｒＦｉ ｒ ｔ
第２ Ｏ卷 第 ６期 其 自 动 化 学 报
Ｐｒ ｃ ｅ ｎ ｓ ｏ ｈｅ ＣＳＵ— ｏ ｅ ｄｉｇ ｆｔ ＥＰＳ Ａ
Ｖ０． ０ Ｎ ． １２ ｏ ６
Ｄｅ ２ ８ ｃ． Ｏ０
一
种 新 型 的有 源 电力 滤 波 器 的控 制 方 法
度上 取决 于其控 制性能 ， 因此研 究有 源滤 波器 的控
制方 法是有 源 滤波 器 研究 的一 个 重要 方 面 。有 源
成 。为了对 单 独 注 入 式 有 源 电 力 滤 波 器 Ａ Ｆ Ｉ Ｐ ＳＣ
（ ｃ ｖ ｌ ｔｃｐｗ ｒｆｔｒｗｔ ｓ ｇｅｉ ｅｔ ｎ 进 ａｔ ｅｅ ｃｒ ｏ ｅ ｌ ｉ ｉ ｌ ｎ ｃ ｏ ） ｉ ｅ ｉ ｉｅ ｈ ｎ ｊ ｉ
研究 热点 ， 中有 源滤 波器 的滤 波效 果 ＿ 很 大 程 其 】
Ｋｅ ｗｏ ｄ ｙ ｒ ｓ：ａ ｔｖ ｏ ｒｆｌ ｒ；ｍｏ ｅ ｉｇ；ｓ ｐ ｒ ｔ ｒ ｑ ｎ ｙ；ａ ａ ｔｖ ｏ ｔｏ ｃｉ ｅ ｐ ｗｅ ｔ ｉ ｅ ｄ ｌｎ ｅ ａ ａｅ ｆｅ ｕｅ ｃ ｄ ｐ ｉｅ ｃ ｎ ｒｌ
基于FPGA的单相有源电力滤波器控制系统设计
电能质量 ・
低 压电器 （ ２ ０ １ ３ Ｎ ｏ ． １ ４ ）
基于 Ｆ Ｐ Ｇ Ａ 的单 相有 源 电力滤 波器 控 制 系 统 设 计
谢锡 锋 ， 郑立玲 ， 尹 江红 （ 广 西水 利 电力职 业技 术 学院 电力 工程 系，广 西 南宁 ５ ３ ０ ０ ２ ３ ）
０ ０３ ９＿ ０ ４
Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ｓ ｉ ｎ ｇ ｌ ｅ Ｐｈ ａ ｓ ｅ Ａｃ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｐｏ ｗｅ ｒ Ｆｉ ｌ ｔ ｅ ｒ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ＦＰＧＡ
Ｘ Ｉ Ｅ Ｘ ｉ ｆ ｅ ｎ ｇ， Ｚ Ｈ Ｅ ＮＧ Ｌ ｉ ｌ ｉ ｎ ｇ ， Ｙ Ｉ Ｎ Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｈ ｏ ｎ ｇ （ Ｄ ｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｘ ｉ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ， Ｎ ａ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ５ ； ３ ０ ０ ２ ３， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａ ｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ａｉ ｍｉ ｎｇ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｆ ｅ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ｏ ｆ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｘ ｉ ｔ ｙ． ｒ ｅ ａ ｌ — ｔ ｉ ｍｅ ａ ｎ ｄ ｈ ｉ ｇ ｈ— ａ ｃ ｃ ｕｒ ａ ｃ ｙ ｏ ｆ ｓ ｉ ｎ ｇ ｌ ｅ — ｐｈ ａ ｓ ｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｐｏ ｗｅ ｒ ｆ ｉ ｌ ｔ ｅ ｒ
摘 要 ：针对有源 电力滤波器 （ Ａ Ｐ Ｆ ） 的控 制算法 复杂 且对 实时性 和精度 要求 高 ，
有源电力滤波器执行标准
有源电力滤波器执行标准
有源电力滤波器是一种电子器件，主要用于电力电子依赖的电路中，通过引入一个可调谐滤波器，减小电路的谐波含量，从而提高电路的稳定性和可靠性。
这种滤波器通常由运算放大器、电容器和电感器等元器件构成，因此具有高精度、可调性好和响应速度快等特点。
有源电力滤波器的执行标准主要包括以下几个方面。
首先，需要符合国家相关的电力工业规范和标准，如国家电器产品质量监督检验中心公布的《电子滤波器产品质量标准》等。
其次，有源电力滤波器还需要符合相关的行业认证和技术标准，如ISO9001国际质量管理体系认证等。
在实际应用中，有源电力滤波器具有广泛的应用前景，特别是在变频调速器、静态无功补偿器、电力传输和分配设备等领域，都有广泛的应用。
例如，有源电力滤波器可以用于减少谐波干扰，保证网电的质量和供电可靠性；还可以用于降低电磁噪声和电火花干扰，提高电力设备的安全性和稳定性。
尽管有源电力滤波器的执行标准比较严格，并且需要通过相关的技术认证和检测，但是其应用前景非常广泛，能够满足电力设备在稳定性和可靠性方面的要求。
因此，相关的技术人员需要不断地努力，不断地提升有源电力滤波器的性能和质量，从而为电力工业的发展做出更大的贡献。
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。
基于IPM的有源电力滤波器设计
Ａｃ ｉ ｅ Ｐｏ ｒ Ｆｉ ｅ ｓｇ ｓ ｄ Ｏ ｌⅡ’ ｔｖ ｗｅ ｌ ｒ Ｄｅ ｉ ｎ Ｂａ ｅ ｉ ｔ Ｍ
Ｗ ＡＮＧ Ｄｅ ｔ ｏ ．Ｗ ＡＮＧ Ｘｉｏ ｌ ｇ — ａ ａ —ｉ ￣ ｎ
（ ．ｈｎ ｏｇ Ｕ ｉ ｒｉ ｏ ａ １ ａ ｄｎ ｎｖ ｓｙＨ ｔ ｍ，Ｊ ａ ５ ０ １ ｈｎ Ｓ ｅ ｔ ｅ ｉ ｎ２ ０ ６ ，Ｃ ｉ ｎ ａ） ＡｂｔａｔＴ ｉ ｐｐｒ ｒｓｎ ｌｉｔ ｌ ｖｄａｔ ｅｐｗ ｒ ｌ ｒＡ Ｆ ａｅ ｎ５ｈｇｎ ｒ ｉ １ｓｒｓｉｔｌ ｅｔ ｏ ｅ ｓｒｃ ：ｈｓ ａｅ ｅｅｔ ａ ｅ ｅ ｅ ｃｉ ｏ ｅ ｆｔ （ Ｐ ）ｂ ｓｄｏ ｔ ｅｅａｏ Ｌ ｅ ｅ ｎ ｌｇｎ ｐｗ ｒ ｐ ｓ ｌｎ ｒ ａ ｖ ｅ ｉ ｔｎ ｉ ｅｉ
能力更高 。
通过仿真 软件 Ｍ ｌ ｓ ＿ｅ ０ ～０ １ ｅ ｏ ｍ ｖｒ ９ １９ 仿真 的 ｃｉ ＿
发 热 情 况 如 表 １所 示 ， 中开 关 频 率 为 １ Ｈｚ输 其 ０ｋ ，
出 电流 为 ５ 由表 可 见 ， ｌ系列 Ｐ ５ Ｃ １ ２ ０Ａ。 Ｌ Ｍ１０ Ｌ Ａ１０
图 ５为 输 出 电流 波 形 图 。由图可 见 ， 出 电流 输 的纹 波 有 大 幅 降低 。 需 要 说 明 的是 当 电流 的 上 升 率与 下 降率相 同时 。 ２个 逆 变 器 的 纹 波 电流 几 乎
结 合 本 设计 的硬 软 件 特 点 ，提 出 了 直 接 脉 宽
压（ 包含浪涌 电压 ） 最大为 １ Ｖ 。开关 引起 的浪涌 ｋ 电 压 通 常 小 于 １０Ｖ．因 此 直 流 母 线 的 极 限 电压 ０ 为 ９０Ｖ 即直流母线 电压达到 ９０Ｖ必须进行过 ０ ． ０ 压保护 ．否则不 能保证 ＩＭ 安全工作 。通过对式 Ｐ 样 书 分析 ， 设 计 最 后 选 择 Ｐ ５Ｃ １ １０Ｐ 为 该 Ｍ１０ Ｌ Ａ ２ ＩＭ
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。
基于FPGA的有源电力滤波器PWM信号发生器的设计
基于FPGA的有源电力滤波器PWM信号发生器的设计摘要:针对有源电力滤波器(APF)对IGBT触发脉冲信号控制的较高要求,分析了PWM信号产生机理,基于QuartusII软件设计了一种全数字三相PWM信号发生器,给定脉宽信号经过调理与数字三角波信号比较,经过宽度可调的死区发生器信号处理后,产生六路PWM脉冲信号,经驱动保护信号调理电路控制相关IGBT的导通,达到抑制谐波、补偿无功电流的目的。
给出了死区发生器程序。
通过仿真实验,结果证实了设计的正确性和可行性。
关键词:脉冲宽度调制FPGA 有源电力滤波器QuartusII随着电力电子技术的飞速发展,一方面由电力电子技术给现代化信息时代带来方便、高效巨大利益的同时,它的非线性工作特性对供电系统的电能质量造成了严重污染。
另一方面,现代化工业、商业和居民电能用户对电力系统的供电电能质量提出了更严格的要求。
而基于脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,简称PWM)技术的电压源型逆变器为核心的并联型有源电力滤波器(APF)作为电网净化器——抑制谐波电流、补偿无功电流,即提高负载功率因数、改善电网电能质量。
关于并联型有源电力滤波器的研究与应用得到了国内外广泛重视[1],本文基于QuartusII软件提出并设计了三相三线制并联型有源电力滤波器的全数字PWM信号发生器,通过仿真实验,结果证实了设计方案的正确性和可行性。
1 系统工作原理脉冲宽度调制,是利用冲量效应原理实现的,即大小、波形不同的窄脉冲变量作用在惯性系统时,只要它们的冲量,即变量对时间的积分相等,其作用效果基本相同。
并联型有源电力滤波器就是基于指令电流参考信号,利用PWM脉冲控制高速电子开关IGBT通断实现电容电压的投切,得到一系列幅值相等、宽度不同的PWM信号,再经过连接电抗器变换,将能量回馈给电网,从而达到对负载电流畸变分量的补偿。
并联型有源电力滤波器系统包括负载电流检测、补偿电流检测、直流电容电压检测、系统同步参考电压检测检测(A相)和其它各种保护信号检测等,检测信号经中央处理器DSP计算处理后,输出指令电流参考信号,送FPGA,经FPGA处理后产生三相6路PWM信号,控制主电路IGBT的导通和关断,实现电容电压的投切,从而达到抑制谐波电流分量、补偿无功电流分量,即改善低压配电电网电能质量、提供功率因数的目的。
一种基于自适应滤波的三相有源电力滤波器的检测算法
１ 现 有 的 几 种 指 令 电 流 及 检 测 方 法
１ １ 提 取 基 波 分 量 法 ．
该 法 是 最 早 被 采 用 的 谐 波 电流 检 测 方 法 ， 所 采 用 的高 阶 滤 波 器 会 产 生 附 加 相 移 ， 成 输 出信 号 畸 但 造 变 ， 响 补 偿 效 果 ． 外 ， 种 方 法 还 存 在 设 计 困 难 、 差 大 、 电 网 频 率 波 动 和 电 路 元 件 参 数 较 敏 感 等 影 此 这 误 对 缺 点 ， 而 目前 较 少 采 用 ． 因 １ ２ 基 于 Ｆ 的 数 字 化 分 析 法 ． 订 该 方 法 建 立 在 Ｆ ｕｉｒ 析 的 基础 上 ， ｏ ｒｅ 分 因此 要 求 被 补 偿 的 波 形 是 周 期 变 化 的 ， 过 Ｆ Ｔ 将 检 测 到 通 Ｆ 的 一 个 周期 的 谐 波 信 号 进 行 分 解 ， 各 次 谐 波 的 幅 值 和 相 位 系 数 ， 拟 抵 消 的谐 波 分 量 通 过 带 通 滤 波 器 得 将
摘
要 ：对 电 力有 薄 滤 波 嚣 现有 的 几种 检 测 算 法进 行 了 简单 的 分析 ， 对 目 在 电 力有 潦 滤 波 嚣 中应 用较 广 针 前
迁 的 瞬 时 无 功 功 率 理论 检 测 击 中 存在 的 问 题 和 不 足 ｔ 出 了 一 种 基 于 白 适 应 滤 波 理 论 的 三 相 井 联 型 电 力 有 提 源滤 波 嚣 的新 型检 科 算 法 ， 用 Ｍａ ａ 中的 Ｓｍｕｉ 并 ｄｂ ｉ ｌ ｋ对 基 于 此 算 法 的 有 菲 滤 波 嚣 进 行 了建 模 和 仿 真 ． ｎ 美 键 词 ： 电 力有 源滤 波 嚣 ；自适 应 遣 波 ； 环 拄 制 滞 中 圈 分 类 号 ：Ｔ ７ Ｍ ６ 文献标识码：Ａ
有源电力滤波控制技术的研究及应用
有源电力滤波控制技术的研究及应用一、概述随着现代电力电子技术的迅猛发展，电力系统中谐波污染和无功损耗问题日益突出，严重影响着电能质量以及电力系统的稳定运行。
为了解决这一问题，有源电力滤波技术应运而生，并在电力系统中得到广泛应用。
有源电力滤波器（Active Power Filter，简称APF）是一种基于电力电子技术和计算机控制技术的先进装置，能够实时监测电力系统中的电压和电流，对谐波和无功功率进行补偿，从而改善电能质量，提高电力系统的稳定性和效率。
有源电力滤波控制技术作为有源电力滤波器的核心，其研究与应用对于提高电力系统的电能质量和运行稳定性具有重要意义。
国内外学者对有源电力滤波控制技术进行了深入研究，提出了多种控制策略和优化算法。
这些研究不仅丰富了有源电力滤波技术的理论体系，还为实际应用提供了有力支持。
在实际应用中，有源电力滤波器已广泛应用于工业、商业、住宅等各个领域。
通过采用先进的控制策略和优化算法，有源电力滤波器能够实现对谐波和无功功率的有效补偿，降低电力系统的损耗，提高设备的运行效率。
有源电力滤波器还具有响应速度快、补偿精度高等优点，能够有效应对电力系统中的突发谐波污染事件。
尽管有源电力滤波控制技术取得了显著的研究成果和应用效果，但仍存在一些挑战和问题。
对于不同类型负载的适应性、控制算法的复杂度以及设备成本等方面仍有待进一步研究和优化。
未来有源电力滤波控制技术的研究将更加注重实际应用需求，致力于提高滤波器的性能、降低成本并拓展其应用范围。
有源电力滤波控制技术作为改善电能质量和提高电力系统稳定性的有效手段，其研究与应用具有重要意义。
随着技术的不断进步和应用领域的拓展，有源电力滤波控制技术将在未来发挥更加重要的作用。
1. 电力污染现象及危害随着电力电子技术的飞速发展，各类非线性负荷的广泛应用使得电网中的谐波污染问题日益严重。
谐波污染不仅影响电力系统的正常运行，还可能对用电设备造成损害，甚至对人们的生产生活安全构成威胁。
电气类(含自动化)毕设选题
在此提供一些本科毕设题目，可供老师出题，或者学生自选题。
1、各类电机调速2、各类整流逆变3、单片机应用4、电压源型逆变器的设计与仿真分析5、基于Z源逆变器的可再生能源系统6、无源电力滤波器的仿真分析与设计7、平稳电力谐波系统分析方法研究8、煤矿地面储装运监控系统设计---上位机监控软件9、电力电缆故障测距研究及装置实现10、通风机故障诊断系统设计11、基于VB试题库系统的设计与实现12、基于ARM的煤矿井下电力线载波通讯系统设计13、电动汽车最优充放电策略研究14、基于电压瞬时值矩阵变换器调制策略的仿真研究15、煤矿主通风机检测与控制（硬件部分）16、6-10KV电网无功自动补偿装置17、煤矿主井提升机装卸载PLC控制系统18、电压暂降源的检测研究19、三相四线制电网电力有源滤波器APF仿真研究20、基于神经网络的设备状态评估技术的研究21、电力设备在线监测技术的研究22、基于暂态分量分析的接地选线设计23、全光纤式电流互感器研究24、居民小区电网电能质量综合保障技术研究25、煤矿井下低压组合开关漏电保护的设计26、变压器故障诊断27、超级电容器储能控制系统的研究28、微电网中的分布式电源及变流器控制研究29、电力系统电压无功综合自动系统的分析与设计30、基于IEC61850标准的数字化变电站31、静止无功补偿器的控制系统设计32、无刷直流电机调速系统的研究33、高压电动机综合保护装置的设计34、直流无刷电机电磁设计及其有限元分析35、DSTATCOM滑模变结构控制系统设计36、随调式消弧线圈接地电网接地选线方法研究37、基于轨迹球的步进电机控制系统（软件）设计38、笼型异步电机故障诊断专家系统开发39、光伏发电能源管理系统研究40、宽输入电压开关电源的设计41、基于PSoC的无刷直流电机控制器设计42、基于STATCOM的低压无功动态补偿43、煤矿电网安全稳定运行分析研究44、变速恒频风力发电系统研究45、基于DSP的煤矿井下低压电网监控系统设计46、电动机故障诊断技术的研究47、基于MATLAB的电机仿真实验研究48、光伏并网发电系统孤岛检测技术仿真研究49、预调式消弧线圈接地电网接地选线方法研究50、基于InTouch的主通风机监控系统51、半桥LLC谐振变换器研究52、煤矿电网电能质量测试53、电缆接头无线测温装置设计54、永磁同步电机矢量控制策略仿真研究55、改进PR控制器在四桥臂有源滤波装置56、基于单片机的STATCOM脉冲信号57、低压有源电力滤波器的设计58、电气绝缘局部放电测试系统的研究59、基于单片机的步进电动机控制器的设计60、双向DC-DC变换器的设计61、基于μPD78F1213单片机的恒温水箱62、三相四线制有源电力滤波器63、改进的无差拍控制在并联有源滤波器64、煤矿6kV电网接地选线装置设计65、基于70D电动钻机的TSC+TCR的无功补偿66、煤矿电网防雷技术仿真研究67、基于激光测距仪的机器人设计与自定位算法研究68、兆瓦级中压风电变流器的拓扑研究及仿真69、单片机控制的数字直流电机调速系统70、永磁直驱式风力发电系统变流器控制仿真研究71、基于PLC的矿井通风机监控系统设计72、光伏发电系统研究73、三相电压型SVPWM整流器研究74、光伏并网逆变器控制仿真研究75、永磁同步电动机控制仿真研究76、基于DSP+FPGA的三电平脉冲形成电路设计77、S7-200PLC用于高层住宅电梯的控制系统设计78、PWM可控整流控制系统研究79、架空线绝缘子在线监测系统）80、基于光导纤维81、开关磁阻电机系统仿真研究82、并联型有源电力滤波器（APF）的研究83、全数字化UPS设计与实现84、功率理论研究及其在有源电力滤波器中的应用85、多通道数据采集装置设计86、离网型风力发电系统的MPPT控制策略研究87、双馈电机矢量控制系统研究88、基于单片机的煤炭工业分析仪设计89、电网不平衡有源治理技术的仿真的研究90、独立光伏系统中蓄电池管理的研究91、光伏系统中的最大功率点跟踪92、并网型无刷双馈风力发电机的建模及仿真研究93、基于SIM900的短信猫设计94、异步电机转子断条故障诊断的FPGA实现95、基于触摸屏的行车自动控制系统96、蓄电池能量管理系统研究97、开关磁阻电机DSP控制系统软件研究98、基于混沌遗传算法的开滦东部电网无功优化99、基于GPRS的远程电表抄控终端设计100、矿用通风机变频调速系统设计101、电励磁同步电机矢量控制系统研究102、开关磁阻电机无速度传感器控制系统研究103、矿井空压机变频调速系统的设计104、可控整流电源设计105、基于单片机的数字电能表设计106、汽车防抱死制动系统设计107、永磁同步电动机无传感器的矢量控制研究108、开关磁阻电机的电磁兼容研究与设计109、基于ZigBee的野外环境气体110、开关磁阻电机DSP控制系统研究111、电机综合保护器设计112、基于图像的运动物体识别技术研究113、并联型有源滤波器控制方法研究114、大气中二氧化碳浓度的无线传感监测系统设计115、LCL滤波的PWM整流器控制策略研究116、矿井提升机PLC监控系统设计117、基于LabVIEW的电压质量在线监测系统的研究118、基于Maxwell高频变压器设计研究119、单相逆变器的设计120、煤尘浓度监测方法研究121、井下无线压力巡检系统主机设计122、基于电力线载波通信装置的设计123、永磁同步电机矢量控制系统研究124、基于DSP的逆变电源控制系统设计与开发125、开关磁阻电动机驱动系统设计126、高功率因数220V10A电力系统127、基于摇杆电位器的步进电机硬件系统设计128、绕线式提升机双馈变频调速系统设计129、独立光伏系统130、光伏发电并网装置设计131、通用显示器的设计与开发132、消弧线圈控制器的研究133、开关磁阻电机的有限元分析134、二次调感式自动跟踪补偿消弧线圈135、压风机自动控制系统136、基于Saber的数字式开关137、H桥级联STATCOM装置的研究与仿真138、再生制动能量吸收装置的设计139、发电厂直流系统绝缘检测装置140、基于DSP与FPGA的五电平逆变器研究141、基于S7-300的煤矿地面储装运142、机车空调电源系统的设计与研究143、同步电动机无传感器方法的研究144、本安大功率LED驱动电源设计与研究145、小功率风光互补发电控制系统设计146、基于S7-300的煤矿井下皮带运输控制系统147、基于CDT规约的煤矿供电综合自动化系统分站的设计148、无刷双馈电机的特性研究149、金属氧化物避雷器在线监测系统的研究150、火电厂卸料小车PLC控制系统设计151、数字PID控制器及其在选煤过程中的应用152、永磁同步电机无速度传感器控制及仿真153、双馈型风力发电系统控制策略及风电并网影响的研究154、单片机10层电梯155、煤矿井下防越级跳闸装置设计156、开关磁阻电机的电磁设计157、有源整流器控制仿真研究158、基于103规约的煤矿供电综合自动化系统分站的设计159、1140VSTATCOM动态无功补偿系统设计与仿真160、单相快速过流保护器设计161、单相PWM整流电路的研究162、基于定子磁链估测的异步电机无速度163、城市轨道交通轨地绝缘分析与定位研究164、基于Zigbee的无线自组网算法研究165、电量集中管理系统设计166、基于PLCS7-200的卸料小车控制系统设计167、三电平整流器中点电位平衡控制研究168、鼠笼电机无速度传感器控制与仿真169、自动排流柜的设计170、无刷双馈电机的应用研究171、电动汽车用电机优化控制研究172、基于Intouch的矿井主排水泵控制系统173、永磁同步电机无传感器矢量控制系统研究174、皮带运输自动控制系统设计175、矿井主通风机检测与控制软件设计176、轨道过电压的限制技术研究177、开关磁阻电机工业型单片机控制系统研究178、基于三菱Q系列PLC的煤矿泵房控制系统设计179、煤矿井下风量风压检测仪180、矿井通风机PLC监控系统设计181、模糊免疫PID控制在三相PWM整流器中的应用研究182、谐波源定位算法研究183、轮毂电机在电动汽车上的应用研究184、双馈风电变流器低压穿越仿真研究185、矿井提升机交流同步电动机变频调速系统186、矿井空压机PLC监控系统设计187、基于c#的混凝土搅拌站监控软件设计188、基于矢量控制的矿井提升机189、高功率因数48V50A通信开关电源190、随调式消弧线圈调谐方法的研究191、并网逆变器滞环电流控制技术的研究192、基于矢量控制的矿井蓄电池电机车193、改进MRAS的异步电动机无速度传感器194、变速恒频风力发电矢量控制策略的研究195、大功率逆变器并联特性的研究196、无刷直流电机控制系统研究197、直流无刷电动机驱动控制系统设计198、煤矿电网电力仿真计算199、一种五电平变流器仿真研究200、开关磁阻电机工业型单片机控制软件研究201、三相SVPWM整流器在风能最大功率点追踪中202、心电信号无线传感器设计203、智能电量检测仪设计204、配电网故障定位算法仿真研究205、便携式非接触测温仪设计206、永磁同步电机的参数辨识207、多相大容量永磁无刷直流电机208、配电网D-STATCOM的仿真与研究209、电力变送器的设计210、基于PLC的稳定土厂拌设备控制系统的研究与设计211、光伏发电系统MPPT仿真研究212、基于分类算法的四桥臂变流器SVPWM213、单相电路谐波检测方法的研究214、双三相感应电机调速系统的研究215、基于最小冲击的牵引优化调度研究216、基于单片机的液晶显示和通信217、直流牵引供电的PWM整流器研究218、平面变压器及其磁集成技术219、太阳能逆变电源设计220、变速直驱永磁风力发电机控制221、基于数字信号处理器的电机控制系统研究222、无刷双馈电机的控制方法研究223、液压支架压力监测系统设计224、外转子永磁风力发电变速直驱控制系统设计225、静止无功发生器（ASVG）研究226、基于MRAS的异步电机无速度传感器227、串联型有源电力滤波器的设计228、大功率提升机变频器电磁兼容研究与设计229、智能交通灯管理系统的设计230、基于SVG的风电场无功补偿研究231、基于DSP的多路数据采集系统设计232、基于SVPWM控制策略的三相电压整流器233、双馈调速电机按定子磁链定向的矢量控制研究234、SVG检测与控制算法仿真研究235、制动能量消耗装置逆变器的设计236、交直交永磁同步电动机无速度传感器237、变速恒频无刷双馈风力发电238、煤矿电网数字化变电站设计239、局部通风机调速系统研究240、基于三电平的光伏发电系统逆变器研究241、三电平脉宽调控技术242、基于Ansoft的无刷双馈电机电磁分析243、基于单周控制功率因数校正（PFC）变换器研究244、多路输出反激变换器交叉调整率优化设计245、基于WINCC的工业远程通讯246、基于ZigBee无线网络技术的矿井瓦斯监测系统247、变电站监控系统设计248、RS485-CAN总线转换电路软硬件设计249、基于西门子PLC-300的煤矿皮带传输控制系统设计250、基于Internet的SCADA系统的上位机251、基于支持向量的异步电机匝间短路故障诊断252、基于RT-LAB的开关磁阻电机系统253、基于WinCC和STEP7的工业加热炉温度控制254、矿用隔爆型不间断电源的设计与研究255、基于PLC的多条胶带机的过程控制设计256、改进微粒群算法在无功优化中的应用257、基于Mega128单片机的磁力启动器控制系统设计258、基于S7-300PLC的煤矿压风机监控系统设计259、煤矿主扇风机在线监控系统设计260、大棚温湿度监控系统261、基于PLC的自动售货机的设计262、基于遗传算法的PID整定在液位控制的应用263、基于GPRS的SCADA系统设计（上位机）264、基于InTouch组态软件的闸门监控系统人机界面软件设计与开发265、基于mega128的电动机软启动器设计266、太阳能路灯测控系统设计267、PLC控制中央空调变频调速系统268、变速恒频双馈风力发电系统的研究269、超声波汽车防撞系统270、解决组合优化问题的遗传算法的软件开发271、基于组态软件与变频器的交流调速监控系统的设计272、基于支持向量机的集成学习273、粒子群算法及其应用274、煤矿提升机制动系统监测装置275、典型监控系统--基于plc的泵站监控276、基于量子进化算法的无线传感器网络覆盖优化277、基于DSP的闸门开度仪的硬件设计与实践278、煤炭储装自动控制系统279、基于PLC的闸门监控系统280、基于PLC的车身焊装生产线的控制系统设计与实现281、基于INTERNET的SCADA系统（下位机）282、太阳能照明系统蓄电池充电电源设计283、眉毛检测技术研究284、通用变频器电源驱动板的开发研究285、蛋白质相互作用网络中的模块化组织研究286、智能式电动机综合保护器设计287、Chua混沌电路及其同步控制288、高压开关柜的无线测温系统的设计289、基于交互式遗传算法的自适应PID控制系统设计290、游中国机器人计分系统设计与实现291、重介悬浮液密度调节自适应系统292、采煤面机械远程监控系统293、煤矿井下泵房自动控制设计-PLC硬件294、基于粒子群优化的机器人气味寻源方法295、煤矿网络化信息平台设计296、选煤厂自动配煤控制系统的设计297、煤流集中控制系统298、工业加热炉控制算法研究299、动态环境下多种群微粒群优化方法300、冗余机械手的跟踪控制301、基于CCD线阵的接触线磨损测量技术302、基于单片机的超声波测距系统设计303、基于VB的闸门监控系统软件设计与开发304、基于蚁群算法和遗传算法的旅行商问题的研究305、电解铝厂监控信息集成平台设计306、多路模拟量采集技术与应用307、新型电机的可靠性研究308、基于以太网的水泵控制器309、基于单片机的血凝分析仪310、基于机器视觉的机器人自定位研究311、基于西门子S7-300PLC的煤矿自动排水系统设计312、基于LabVIEW的大功率电机噪声与振动测试系统313、仿生六足机器人设计与研究314、跳汰机灰分回控系统自动排料控制315、选煤厂自动配煤装车控制系统算法及监控系统设计316、多功能单相交流电压测控仪的设计317、煤矿井下泵房自动控制设计-软件部分318、基于组态软件的煤矿皮带控制系统设计319、基于MCGS的闸门监控系统设计320、基于S7-300的双电梯控制系统设计与实现321、基于PLC的煤矿皮带控制系统设计322、基于西门子PLC200的液压闸控制系统的开发323、基于工业以太环网的煤矿自动化网络平台设计324、基于PLC的煤矿扇风机在线监控系统设计325、隔离型本安小功率开关直流稳压电源设计326、蓄电池检测系统的研究与设计327、带式输送机监护系统328、基于西门子S7-200的给煤机调速系统设计329、基于组态软件的煤矿井下猴车自动监控系统330、基于西门子S7-300的井下架空乘人装置系统设计331、近距离无线高速数传技术与应用332、火力发电厂输煤系统自动控制系统设计333、基于PLC的煤矿井下猴车自动控制系统334、氢油混合动力汽车供能方式研究与设计335、基于PLC的皮带输送系统设计336、监测用太阳能供电技术与应用337、空间矢量脉宽调制的过调制控制策略的实现338、基于VB和智能仪表的小型监测系统的开发与设计339、风力发电机组变桨控制系统设计340、手背静脉识别技术研究341、接触线抬升量波形分析技术与应用342、二极管箝位式三电平逆变器控制及仿真研究343、基于PLCS7-300喷洒碱水装置设计344、电动自行车智能充电器设计345、基于PLC的电站锅炉主汽温自适应PID控制346、可视文化算法设计347、煤矿综合自动化网络平台设计—子系统接入348、基于西门子S7-300PLC的煤矿动筛车间控制系统设计-硬件部分349、掌纹识别技术研究350、液压绞车闭环调速技术的研究351、基于单片机的模糊控制器设计352、基于GPRS的SCADA系统设计（下位机）353、基于步态的煤矿人体特征识别354、登高消防车平台自动调平系统设计355、登高消防车平台自动调平系统设计356、交流电机的1f转速控制器设计及仿真357、调节阀的动态性能检测358、神经网络在股票价格预测的作用研究359、太阳能电池最大功率点优化设计360、基于PLC的风力发电系统设计361、工业以太网和CAN总线在煤矿监控系统的应用研究。
基于有源滤波器的电网三相负载不平衡补偿策略
基于有源滤波器的电网三相负载不平衡补偿策略摘要：配电网三相不平衡问题会影响电能质量、造成电力系统不稳定运行。
目前,电力系统常用的接线方式为三相四线制,传统的针对三相三线制的补偿器只能抑制负序电流,而不能消除零序电流。
针对该问题,提出了利用有源电力滤波器进行负载补偿。
首先建立了有源滤波器的数学模型,然后分析了补偿电流的监测方法,推导了有源电力滤波器的补偿特性,并在Matlab/Simulink中建立三相四线制的负载不平衡动态补偿模型,对正常性不平衡和故障性不平衡进行了仿真,通过试验结果验证了该方案能够有效减小三相负荷不平衡度。
关键词：三相不平衡;?三相四线制;?有源电力滤波器;?负载补偿引言在配电网中，电路产生三相不平衡过电压的原因有多种，主要有线路架设方式、电压互感器不对称配置以及中性点接地方式的改变等，而三相对地参数不对称是造成不平衡电压的主要原因。
正常运行情况下，配电网允许有一定程度的不平衡度，但如果对不平衡度不加以控制，通常产生三相不平衡过电压，给系统的稳定可靠性运行带来危害。
1三相负荷不平衡危害城市或者农村1kV以下的低压配电网三相负荷不平衡会给整个电网造成危害和影响：三相负荷越不平衡，将会产生不稳定电流，受电阻影响，线路中电能损耗将增大，造成电能资源的浪费；配电变压器容量是根据三相负荷平衡状态计算设计的，若负荷不平衡，变压器绕组只能根据其中一相最大负荷工作，这给变压器运转造成巨大压力；三相负荷不平衡时会产生零序电流，而变压器中的磁铁芯必然生成零序磁通，高压侧与低压侧的电流不相等，导致变压器结构件温度过高，势必危害变压器安全；若三相负荷不平衡，将会造成零点漂移，输出不对称电压，相应感应电机输出功率不一致，导致电机绕组温度过高而烧坏电机；当三相负荷不平衡时，会产生正序、零序、负序等电流，但是零序和负序电流的存在会影响电能计量表的精度。
2柔性控制装置不平衡过电压抑制原理2.1 10kV配电网三相不平衡过电压抑制柔性接地10kV配电网三相不平衡过电压抑制柔性接地系统拓扑结构如图１所示，ＥＡ、ＥＢ、ＥＣ为配电网Ａ、Ｂ、Ｃ三相电源电动势，ＣＡ、ＣＢ、ＣＣ为配电网三相对地电容，ｒＡ、ｒＢ、ｒＣ为配电网三相对地泄漏电阻，ＬＰ为消弧线圈电感，Ｉｉ为注入电流，Ｔ为注入变压器，Ｌ０、Ｃ０分别为滤波电感、电容，逆变器直流侧电容用Ｃｄｃ表示。
一种新型注入式混合有源电力滤波器
一种新型注入式混合有源电力滤波器丁士启;帅智康;罗安【摘要】As the additional injection type hybrid active power filter（IHAPF）may exist fundamental circulation between the active part and fundamental harmonic branch,a novel topology of injection type hybrid active power filter is proposed to enhance the safety of IHAPF in the paper.Firstly,this paper discusses the principle of fundamental circulation,and proposes a novel topological structure of IHAPF which can improve the safety of system.Secondly,this paper discusses the advantage of the novel structure on harmonic voltage of series resonant subcircuit and harmonic current of parallel resonant subcircuit.Finally,Simulation and experimental results indicate that the structure can effectly solve the problem of great reactive power compensation and harmonic suppression in high voltage system,as well as fundamental circulation suppression in traditional injected circuit structure.Therefore the safe reliability is greatly improved.%针对传统的注入式混合型有源电力滤波器（IHAPF）的有源部分与基波谐振支路间会产生很大基波环流的问题,本文提出了一种新型注入式混合型有源电力滤波器拓扑结构以提高系统的安全性。
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一种新型基于注射α - β电流分量在电力系统的有源电力滤波器摘要——蓬勃发展的各种非线性负载和公用电力系统共振的结果是导致大量的电力系统谐波注入电力系统。
有源电力滤波器（APF）基于电力电子技术是最具竞争力的减少电力谐波的设备。
通常,使用的是有源电力滤波器，基于电压源逆变器的原因由于其容易实施。
本文研究主要集中于有源电力滤波器拓扑结构及控制策略的领域。
一个新的拓扑有源电力滤波器文中提出的α−β理论基础是坐标转换。
这种拓扑完成脱钩的谐波电流,直接作用于三相电源转换器。
因此,谐波电流可以被直接注射到电力系统，它采用的是两台单相变频三相三线系统。
通过这种方式,三相变频器在谐波补偿，大功率有源电力滤波器的谐波可获得补偿。
仿真结果验证了有源电力滤波器的可行性和有效性。
关键字:主动式电力滤波器、α-β协调变换、谐波I.引言随着电力电子技术的发展,越来越多的电力电子设备被使用在各个领域, 传统的电力电子技术广泛使用,特别是使用不同的非线性负载的传统基于相位控制整流器,转换器带来高次谐波产生和损害的功率因数。
电力系统中的谐波不仅消耗电能和无功功率,也会影响到继电保护的计算机辅助监测设备,增加了测量设备的误差,产生更多的热损失而带来的电磁波而干扰到通讯器材。
因此,谐波已成为电力系统急需解决的问题。
有源电力滤波器基于电力电子技术是目前看作是最具竞争力的为减轻电力谐波的设备。
有源电力滤波器可以归类为两种不同的，并联和串联。
这是并联型有源电力滤波器检测谐波电流源负载,使用适当的控制策略,减轻注入谐波电流源谐波电流。
电力转换器是通过指令用来产生谐波电流的。
由于在谐波抑制的优越性和无功补偿、有源电力滤波器变得越来越流行,在近几年。
研究主要集中于有源电力滤波器两大领域:拓扑结构及控制策略。
一个新的拓扑理论的基础上,坐标转换了考虑。
这种拓扑完成脱钩的谐波电流,直接在三相电源转换器。
所以补偿谐波电流可以被注入到电力系统的直接使用两台单相逆变器。
通过这种方式,干涉在三相补偿电压谐波电流，因三相变频器功率大容量有源电力滤波器与多电平逆变器的谐波补偿,可得来不易。
仿真结果验证了有源电力滤波器的可行性以及有效性。
II. 转换从静态三相坐标（a，b，c）到二相静态坐标（α，β）图.1空间位置显示三相静态坐标（a，b，c）和二相静态坐标（α，β）。
相位旋转空间电流矢量I和轴a之间的夹角定义为θ，电流矢量I在轴α，β上的射影分别定义为和，同样矢量电流I在轴a，b，c上的射影为和。
基于循环功能的关系，从组件和转换为组件和可以被描述为其中M是从坐标（a，b，c）转换到坐标（α，β）的转换矩阵，同时从二相静态坐标（α，β）转换到三相静态坐标（a，b，c）可被描述为：这里是的转制矩阵。
以上只是提供了转型的不同观点,其实这个数学要求的转变是保持不断转型前后完成。
为了实现恒功率变换,矩阵应通过做正交变换转化为正交矩阵，的表达式如下：同理，也可以转化成，表达式如下：III. 有源电力滤波器的结构的提出A．一个а-β转换模型的三相电流源转换的电流源的理论基础是恒功率变换上面所提到的。
图2显示а-β转换模型的三相电流源电路。
图2. а-β转变的三相电流源可以得出а-β模型可逆转相电流源转化为三相电流源, 在图2显示。
这种转换是反变换的基础上,从坐标（a，b，c）转化为坐标（α，β），在实践中,电流矩阵得到三相电流源电流矩阵乘以。
B．提出的网络拓扑有源电力滤波器有源电力滤波器可以被看作是一种控制电流源,对电力系统谐波电流注入到减轻电力系统谐波电流源。
通常,有源电力滤波器有源电力滤波器的三相变频器组成,其控制策略是专为目的的控制目标。
在控制回路,转换成相配合三相通常被用于三相变频器适合控制开关。
然而,逆变器是典型的非线性负荷的不满足叠加原理, 互动应该发生在这个阶段三相变频器。
所以要点的有源电力滤波器结构提出了直接的理论运用到的三相电流源转换有源电力滤波器的结构。
图3显示的是拓扑结构,提出了电力转换器的有源电力滤波器. 图1中,变频器的连接初级绕组变压器绕组3、1、2变压器连接,然后是一系列的输出连接到第2组的变换器，真正的连接显示在图3。
变压器的比率是：和。
第二部分的三个单相变压器连接是Δ连接,然后连接到系统图.3。
这个结构的拓扑结构的变压器的关键是要实现有源电力滤波器的提议。
然而,没有特别的要求,正如变压器用一般单相电源变压器。
同时,变压器、电源转换器和主电路的隔离提供电源。
图.3转换电源电路外接电源电路由两组逆变器,组1和组2显示如图3。
这两组为两个单独的逆变器操作电流谐波电流源来注入功率系统。
用反转换量程显示,三相异步电动机电流源可以得到两相电流源通过指定变压器。
在转换过程中所提及的第三部分。
一、通过变换矩阵，控制器有源电力滤波器的负责检测谐波电流和指导当前的计算i和β、α成分。
同时,与该控制器相比的变频控制着产生电流。
i和βα组件,i通过指定的控制策略,如滞环控制或PWM控制策略。
指定变压器来完成从目前的成分转变,i、β和α我对部件注射到电力系统。
通过这样做,在干涉补偿采用三相变频器谐波是可以避免的。
在试验的基础上,提出了有源电力滤波器、指导补偿电流可以通过检测负载电流。
由于两组的变频器的电路拓扑结构 ,从三相静态的协调指导电流对两相联系在一起。
转换的处理解耦三相谐波电流和把他们对两相协调相应到电流。
使用滞环电流控制策略补偿电流部件可以注射电力系统。
在拓扑有源电力滤波器、反从坐标转换(a,b,c)到(α、β)通过指定的三个单相变压器连接1号、2号和3号。
三相异步电动机的产量补偿电流变换,这个电压及电流矢量图中显示无功电流补偿基础。
可以看出,一组来自图3变频器的用途是多级变频器。
这是一种由几个单相变频器串联。
这个结构可以生成一个楼梯波形,接近同样的预期,即使没有过滤。
在这个拓扑、输出电压的每一个逆变器中。
所以在一个单一的电压降低。
这个适用于高电压的拓扑结构和大型电力情况。
实施多级电源轻松转换器技术是最重要的问题之一,这是拓扑结构的优点。
IV.模拟模拟主要电路拓扑有源电力滤波器已被使用工具箱仿真 MATLAB的。
图5是块图的仿真。
为了简化图,有些和电压表一样,都被藏在了图。
这个模块是一种电流检测模块。
这个模块“运算”是用来协调转型。
在“系统1”和“系统2”元素和控制块仿真。
参数如下:电压源V ts= 311sinπt,R S=0.0001Ω,Ls=0.5mH，R L=152。
Ω,L L=0.05H r1=2e-5Ω, r2=1e−5Ω，n1=2，n2 =2 ,n3=3首先,基本的仿真验证了所提出的有源滤波器的可行性。
在基本的模拟,“系统1”和“系统2”找到一个单相逆变器产生的谐波磁通补偿电流。
电流控制的方法是回差控制策略。
图5.仿真框图（a）负载电流波形（ b ）谐波频谱的负载电流图6. 负载电流的谐波谱图7.两相电流图6显示加载电流谐波成分。
图a是三相负载电流的波形,是时间序列(单位:秒)和原来是电流的大小(单位:安培)。
图(b)的频率负载电流的谐波频率,在序列在这个多元的展示,和原始的比例的基本波的大小。
它可以显示这是最大的谐波电流超过20%基本的波动。
图7显示的是当前的指令，通过iα和iβ组件谐波检测负载电流的计算。
图8显示系统前后补偿。
目前,波形设置和三相图(a)一样。
如图,而它的波形的三相流系统是非常接近三相对称的正弦波。
图(b)的结果分析了系统的谐波电流和轴设置图一样(b)。
显然,总谐波没有比2.1%失真。
图.8﹙a﹚系统电流波形图.8 系统电流从图.7到图.8,它可以得出系统三相对称电流几乎是正弦波之后补偿。
同时，新的拓扑有源电力滤波器的方案是切实可行的。
另一个模拟与串联逆变器,很容易就可以用于该拓扑结构。
在仿真、系统结构和参数都是相同的，作为前仿真。
不同的是逆变器采用多级变频器在这里为主要动力有源电力滤波器电路。
这里有3个变频器在串联用来简化仿真。
用不同的拓扑结构,调制的方法需要改变。
在这个模拟、多层次的采用变频调速。
一个普通的方法相PWM。
当θ= 360°的并使用相同的控制电压产生一种负载电压与最小的扭曲。
这个这个载体的效果。
方法可以相移作为存在附近。
在这个模拟,相移三角波形得到正确安装波形参数的三角形。
它可以看到如图.9中,一个三角形的定义是用仿真波形时间价值和相应的输出值。
使用数学、相位角可以被转化相应的时间价值和输出值。
系统电流波形和谐波分析中显示图（a）。
图9. 三角形的波形参数(a)系统当前后补偿﹙b﹚系统的谐波电流的分析图10. 多电平逆变器系统图10显示系统电流补偿与后多层结构的逆变器。
图(a)的波形三相流,轴线是样的图(a)。
图(b)的结果的谐波分析。
目前,轴系统的设置是一样的图(b)。
从图,这个多层次的结构也有良好的治疗效果补偿。
总数,谐波失真补偿后降低到下面的2.2%。
V.结论文中提出了一个新的拓扑结构,而且它的仿真是证实是可行。
在提出的拓扑结构,主要电源电路由两部分组成。
补偿电流是由α-β注入到电力系统的组成部分。
通过三相电源变压器特殊的关系转换到两相坐标中。
这是一个过程主要步骤是设置磁链。
这样的三相变频器及其实施谐波补偿是可以避免的。
使用层叠的基本拓扑结构多级单相逆变器,很容易被应用于高功率谐波补偿。
控制方法使利用α-β转换的电压和电流的同时能确保电压和电流是正高变频器。
这使得同等的周期的逆变器和系统之间的转换为零,同时提高系统的控制能力。
它可以很容易的配置,多电平逆变器应用于高电压、大功率的情况。
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