有源滤波技术现状及其发展

随着各种功率器件的广泛应用，大量的谐波和无功电流注入电网，引起电网污染，造成电网电能质量问题日益严重。过去，国内外大量采用无源滤波装置来进行谐波抑制和无功补偿，提高功率因数。但无源滤波装置也存在着自身无法克服的不足和缺陷，因此有源滤波技术成为近几十年以来学术和工程界的研究热点。本文对有源滤波技术的历史发展作了简要回顾，详细介绍了有源滤波器的分类，重点比较了现有的和提出的有源滤波器信号检测以及控制方法，同时展望了有源滤波器的发展前景。这些技术的发展可使有源滤波器获得更好的性能和更广泛的应用。     

有源电力滤波器与无源滤波器混合使用的研究

有源电力滤波器(APF)和无源滤波器(PF)是目前应用较广的两种并联谐波治理设备。从理论上分析了负荷的谐波阻抗和系统谐波阻抗对并联谐波补偿装置的影响,归纳了各种阻抗下负荷电流和补偿电流幅度变化的情况。在阻抗分析的基础上,比较了PF和APF并联混合补偿时,不同接线方式下对补偿效果的影响,并提出两者混合应用到实际工程中应该注意的若干问题。最后给出了仿真和实验结果,验证了理论分析的正确性。     

有源滤波装置及其应用研究综述

有源滤波器(Active Power Filter,APF)是近年来提出的新型无功、谐波补偿装置.文章介绍了有源滤波器的原理、结构,有源滤波装置的发展,各种有源滤波装置的特性及其在电力系统中的应用.目前有源滤波器研究工作的关键是进一步提高有源滤波器在生产实践中的应用水平,促进科研成果向工业成型产品的快速转化.     

一种混合有源电力滤波器的研究

提出了一种新型的混合有源电力滤波器。该滤波器采用了同时受电网侧 谐波电压和负载侧谐波电流控制的复合受控源方案和一种简单的串并联谐振的无源滤波器网 络。对该混合有源滤波器的控制电路、补偿特性和无源滤波器的设计的理论分析和仿真结果 表明,这种混合有源电力滤波器非常适用于一般电力电子装置的谐波抑制。     

有源电力滤波器并列运行方案

在某些实际工业生产中,为保证供电可靠性会采用经闭合母联断路器连接的2条母线向非线性负载供电的结构。采用无源滤波器治理谐波时,谐波电流会在母联断路器和各支路间流动。针对该运行工况,提出了有源电力滤波器(APF)并列运行的谐波治理方案。详细分析了谐波穿行现象产生的原因以及APF并列运行抑制谐波穿行的原理;通过PSCAD/EMTDC软件仿真对分布式无源滤波方案和APF并列滤波方案的滤波效果进行了比较,对负载扰动、无源滤波支路投退等运行工况进行仿真分析。结果表明:APF并列运行的谐波治理方案能有效解决分布式无源滤波方案中存在的谐波电流吸收率低、谐波电流穿行、滤波支路易过载、电能质量较差等问题,具有较强的实用价值。     

电力有源滤波器特性研究

随着电力电子技术的不断发展,电力电子装置在电力系统中的应用日益广泛,带来的谐波污染问题也严重的危害着电网的安全稳定运行。目前,无源滤波器是电力系统谐波和无功功率补偿的主要方法,但存在较多不足,有源滤波器具有较好的动态补偿效果,应用前景广泛,基于此,重点进行电力有源滤波器的特性研究。     

电力谐波抑制与无源电力滤波技术

文章讨论电力谐波的产生与危害、电力谐波管制标准与电力谐波治理措施。较为全面地介绍无功补偿电容器导致的谐波共振及其抑制措施、串联电抗器的应用、无源电力滤波器的原理与设计应用等技术。     

直流有源电力滤波技术及其应用

介绍了直流有源电力滤波技术在稳定／脉冲直流电源中应用的工作原理,主要的拓扑结构,国内外的研究及实际应用状况。结果表明在稳定／脉冲直流电源中,直流有源电力滤波器和抑制滤波电流（压）的性能非常优秀。     

电网有源滤波器的结构及应用

在非线性负载的交流电网中,有源滤波已成为抑制谐波和无功功率补偿的一项成熟技术。本文在介绍有源滤波器工作原理的基础上,全面分析了交流电网中的各种有源滤波器的结构特点及应用,并展望了有源滤波技术的发展方向。     

并联有源滤波装置在复杂谐波特性系统中的应用

本文介绍了并联有源滤波装置的工作原理和在复杂谐波特性系统中应用,就谐波治理中的无源及有源滤波技术进行了对比,结合实践证明并联有源滤波装置是治理谐波污染的有效设备,今后将具有广阔的运用前景.     

级联型相移SPWM变流器及其在有源电力滤波器中的应用

提出了级联型相移SPWM变流器的概念,该变流器能在较低的器件开关频率下实现较高开关频率的效果,具有结构简单、传输频带宽、动态响应好等优点。通过仿真证明该技术在电力有源滤波器这样的大功率场合具有广泛的应用前景。     

MATLAB在有源滤波器仿真设计中的应用

本文在分析抑制谐波常用方法的基础上,利用瞬时无功功率理论进行有源滤波器的仿真设计。该方法可以实现快速的高次谐波检测与滤波,并进行无功功率补偿,本设计用先进的仿真软件工具MATLAB中的电力系统仿真工具箱对基于这种方法的有源滤波器进行仿真,仿真结果表明基于瞬时无功功率理论设计的有源滤波器装置能够有效检测出高次谐波分量,并可以消除谐波分量和进行无功补偿。     

典型工业电网谐波及其混合有源滤波抑制

通过对广泛应用的变频器和中频感应加热电源供电系统谐波的测试,给出了畸变率在４２％以上电流谐波的定量结论,针地５０ｋＶＡ变频器谐波源,提出了一咱混全源电力滤波器（ＨＡＰＦ）的谐波治理方案,分析了其原理并进行了仿真和实验,结果表明该方案具有谐波抑制效果好和对电网谐波以及负载变化适应性强等优点。     

有源电力滤波器的一般原理及应用

基于受控源的支路阻抗变换原理,将形式多样的电力有源滤波器（ＡＰＦ）,从结构上分为４类,并归纳出实现ＡＰＦ的３种技术途径。它对今后可能出现的ＡＰＦ具有含盖性。从该原理出发,还可容易地组合出新型混合有源电力滤波器（ＨＡＰＦ）。给出了原理分析和应用例子,并进行了仿真和模型实验。该原理对电力滤波器研究及应用,具有一般性和一定的指导意义。     

低通滤波器在串联型电力有源滤波器中的应用

分析了低通滤波器用于串联型电力有源滤波器时的特殊性，建立了分频段仿真的电路模型并且提出了分频段设计方法。利用该方法，为一台15kW样机设计的低通滤波器取得了较为满意的结果。为进一步消除开关纹波提出了在低通滤波器中引入陷波滤波器的改进方法。仿真和实验结果表明，加了陷波滤波器后，低通滤波器的滤波特性得到了很大改善。陷波滤波器的设计方法在文中也作了介绍。     

有源滤波器控制器的设计

文章介绍了有原源滤波器控制器的结构和功能以及基于数字信号处理器（DSP）的主控制器和PWM脉冲发生器的基本原理、硬件构成与实现方法。数字仿真和试验装置的实验结果表明，该PWM脉冲发生器精度高、可靠性好，主控制器具有良好的性能。     

无差拍控制在串联电力有源滤波器中的应用

利用状态空间矢量描述三相电压量电流量,建立了串联电力有源滤波器的状态方程,并通过设计状态反馈环节使系统的闭环极点配置在原点处,以及前馈环节的误差补偿来褫无差拍控制。根据综合后系统的状态方程和当前的状态信息推算出下要产周期的开关控制量,并在下一开关周期驱动开关管,最终使输出电压跟踪参考电压。仿真结果验证控制算法的可行性。     

混合有源滤波器无源网络的内部电磁兼容性分析

首先建立了混合有源滤波器无源网络的内部电磁干扰模型,根据三相电流和磁感应压降之间的矢量关系,推导出无源网络等效电抗和等效电阻的数学表达式,以及品质因数和谐振带宽受电磁干扰影响的变化规律。具体分析了三相电抗器摆放位置和间距对上述性能参数的作用特点及强度,指出对称摆放三相电抗器是优化混合有源滤波器无源网络内部电磁兼容性的有效措施。实践验证了文中的电磁兼容性矢量分析方法和结论的有效性和实用性。     

相移正弦脉宽调制技术在电网有源滤波和无功补偿中的应用

功率变流器相移正弦脉宽调制（ＳＰＷＭ）技术是将变流器自然采样ＳＰＷＭ技术与多重化结构相结合,在较低的开关频率下,实现等效高频截波的效果。文章通过仿真,验证了相移ＳＰＷＭ技术在有源滤波和无功补偿系统中应用的可能性。