LC输出滤波器的改进及在STATCOM应用中优化设计

针对LC输出滤波器在滤除逆变器开关器件通断时引起的高频毛刺时的不足,提出对LC输出滤波器的改进方法,即在LC输出滤波器的电容上串联一个小电阻,使改进后的LC输出滤波器能有效地抑制静止无功发生器(STATCOM)装置与电网发生的谐振。从无功补偿器能力和瞬态电流跟踪能力两方面讨论了改进的LC输出滤波器对STATCOM装置的影响。运用改进的遗传算法对改进LC输出滤波器的参数进行优化设计,使其在滤除高频谐波的同时,兼顾无功补偿器能力。采用Matlab软件进行模拟仿真的结果表明,所提出的设计方法能满足系统无功补偿的要求。     

电气化铁路电流平衡补偿输出滤波器改进及参数优化

为了提高电气化铁道电流平衡补偿装置的补偿性能,研究了常用输出滤波器的性能及改进优化方法.分析r常用LC输出滤波器的幅频和相频特性,并对比了LC(常K型滤波器)、RLC、M型和LCL输出滤波器的幅频特性,提出了在常用LC输出滤波器的滤波电容上串联电阻和电感的并联支路,它既能抑制电流平衡补偿装置与电网发生谐振,又能减小电阻...     

配电网STATCOM输出LCL滤波器特性分析及参数设计

配电网STATCOM(D-STATCOM)输出滤波器参数的选择影响到开关谐波的滤除和系统的工作性能。本文主要从电感基波压降、STATCOM无功调节能力、开关谐波电流衰减度、滤波器谐振频率等方面分析了LCL滤波器的特性,提出基于这些条件的滤波器参数设计方法。另外,本文在滤波器阻尼电阻上并联一个小电感,大大减小了滤波器的功率损耗。通过仿真验证,表明所设计LCL滤波器参数具有很好的滤波效果,同时滤波器具有较大的通带宽度,使得D-STATCOM具有一定的谐波补偿能力。     

有源电力滤波器LCR型输出滤波器参数优化设计

为了滤除高频开关产生的谐波电流,提出用二阶LCR型滤波器滤除纹波电流。建立了二阶LCR型滤波器的数学优化模型。通过MATLAB仿真,分析了参数变化时的滤波性能及适用范围的特点,并用混合遗传算法对其优化设计,研究了逆变侧电感变化时有源电力滤波器输出电流和逆变侧电压的bode图,并确定出逆变侧的电感值。针对80 kV.A有源电力滤波器样机进行了实验研究,MATLAB仿真和实验结果表明,所提优化算法具有较快的收敛速度,优化结果更靠近全局最优;优化后LCR型输出滤波器在开关谐波高频段的滤波性能显著增加,有效地抑制了开关谐波。     

谐振注入式有源滤波器的输出滤波器研究

输出滤波器作为有源滤波装置（APF）的重要组成部分，对整个系统的滤波效果有着不可忽略的影响，目前APF的研究对这方面的探讨较少。文章以谐振注入式结构的APF为例，结合已有的工程经验，从稳态和动态两个方面探讨输出滤波器对整个系统性能的影响，以此为基础，综合考虑系统的谐波输出能力、高频滤波效果、动态性能以及逆变器直流侧电压，提出运用多目标遗传算法进行输出滤波器参数的优化设计。实例设计表明，与根据经验设计的参数相比，经优化设计的输出滤波器能够更好的满足整个系统的要求。     

LCL滤波器在6KV级联STATCOM中的应用

以STATCOM为研究对象,提出了将LCL滤波器应用到级联式STATCOM网侧的设计方法,详细阐述各元件的取值原则和计算步骤,着重考虑了LCL滤波器各项参数的相互配合,以达到更好的滤波效果和经济性。通过Simulink搭建了仿真模型,仿真结果表明LCL滤波器具有很好的滤波性能。     

基于混沌遗传算法的滤波器优化

针对目前根据工程经验或简单的技术经济指标来设计无源滤波器的现状,将混沌序列引入遗传算法中,利用混沌序列的特性可以有效地弥补遗传算法存在的使优化解落入局部最优陷阱的缺陷,同时改进遗传算法的参数,可以进一步提高优化的效率和精度。测试函数的优化计算证实了该方法的正确性。工程实例表明,应用混沌遗传算法对LC滤波器参数进行优化,假设条件少,寻优空间大、寻优速度快,该算法可以用来作为LC滤波器参数优化的有效方法。     

无源滤波器组的综合优化设计

效益按电容器安装容量最小和最佳滤波效益原则，同时考虑注入系统的谐波电流约束，谐波电压约束，电容器安全运行约束及并联谐振约束等多种约束条件，提出无源滤波器组参数的综合优化设计方法，并给出了软件的计算流程图。     

基于遗传算法的有源滤波器LCL输出滤波器优化设计

有源电力滤波器(APF)采用脉宽调制技术会产生高频开关谐波电流注入电网,必须采用输出滤波器加以滤除.鉴于LCL滤波器在电网阻抗摄动时的优良滤波性能,将其应用于APF中,基于此建立了LCL型输出滤波器在APF中的数学模型.针对阻尼电阻引起损耗的问题,采用在APF控制策略中引入电容电流反馈的LCL滤波器有源阻尼方法,等效地...     

实现同相补偿的三相变流器输出滤波器LCL参数设计

针对同相供电系统中存在高次谐波问题,提出以电网侧电流谐波畸变率(Total Harmonic Distortion,THD)最小为目标的输出滤波器LCL参数设计方法。首先从机车电流、网侧电感、同相补偿装置(Co-phase Compensation Device,CPD)输出电流整体角度出发,推导电网侧谐波畸变率THD和CPD谐波衰减比RAF (Ripple Attenuation Factor)与网侧电感、LCL电容、LCL总电感、LCL总电感分配比之间的关系。其次以CPD补偿电流满足快速跟踪性、开关纹波电流满足抑制要求、LCL基波无功损耗满足限制条件来确定参数取值范围。THD最小为目标函数,RAF为约束,应用分割矩形算法(Dividing Rectangle Algorithm,DIRECT)进行求解,得到THD值最小时LCL滤波器的参数值。最后利用MATLAB/simulink仿真验证参数设计的正确性。     

考虑静态电压稳定裕度的配电系统无功补偿优化配置

无功补偿优化配置的目的就是在保证系统运行的安全性和电能质量要求的前提下,实现投资费用的最小.本文用最大、最小、一般负荷运行方式和故障运行方式近似代替规划时期的运行状况,建立了以年电能损失费用与折合为等年值的新增无功补偿设备的投资费用之和最小为目标,同时考虑最大、最小、一般负荷运行方式及故障运行方式的无功规划模型.为了减少计算工作量,把这一整体问题分解为四个子优化模型,在故障方式时兼顾系统运行的安全性和静态电压稳定性约束.各个子模型用最大负荷损耗时间来协调统一,实现整体最优.它既避免了只考虑单一负荷方式的片面性,同时又提高了静态电压稳定裕度和减少了计算工作量.对于无功补偿容量的确定是结合在辐射状系统的潮流计算过程中进行的,方法简单.算例结果表明,该方法技术上可行且具有较好的经济性.     

静止同步补偿器的系统参数设计及应用研究

根据配电网无功功率补偿的工程要求,从达到最佳补偿效果和最小经济成本两个方面考虑,提出了一种静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator,简称STATCOM)的应用;详细介绍了它的整体结构及各部分工程参数的设计方法,提出了一种新的起动方式.以该方法设计的STATCOM在试验平台中得以应用,体现出较好的补偿效果和优良的性价比.     

并网逆变器LCL滤波器的参数优化设计

LCL型滤波器因具有更优的高频谐波衰减性和滤波效果被广泛应用于并网逆变器中,但其参数设计较为复杂。提出了一种新的LCL型滤波器参数优化设计方案,建立以纹波电流最小化、谐波衰减最大化和功率损耗最小化的多个目标优化设计模型。运用熵值权重法转换为单目标优化模型并利用遗传算法对优化模型求解。在MATLAB/Simulink中搭建基于LCL滤波器的并网逆变器仿真模型,验证了该优化方案的适用性。与现有方法相比,文中的优化方法在保证滤波效果的前提下,具有更好的谐波衰减性能,抑制纹波的能力及更小的功率损耗。     

单独注入式有源电力滤波器的整体优化设计

针对有源滤波器造价较高,难以得到广泛应用的情况,在较为全面地考虑了单独注入式有源电力滤波器(HAPF)中无源部分和有源部分的容量匹配、滤波效果、无功补偿等因素基础上,通过基于模糊理论的多目标优化设计方法,降低了有源谐波补偿系统的投资,达到HAPF参数优化的效果。实例设计表明:与根据经验设计的参数相比,经优化设计的参数降低了HAPF系统的投资,提高了性价比,对系统工程应用有一定参考借鉴价值。     

有源滤波器空间矢量脉宽调制电流跟踪算法的优化

为提高有源滤波器的电流跟踪性能,针对传统空间矢量脉宽调制(SVPWM)电流跟踪算法的不足,提出了一种用于并联有源滤波器的SVPWM电流跟踪算法的优化方法。该跟踪算法利用三相相间误差电流的正负来判断空间指令电压矢量所在的区域。与传统SVPWM电流跟踪算法相比,省略了三相电网电压的检测环节,即省略了判断空间指令电压矢量所在区域的复杂运算,从而简化了硬件电路,同时也简化了算法。针对以三相不可控整流阻感负载为谐波源的电路模型,分别采用传统SVPWM电流跟踪算法和所设计的SVPWM电流跟踪算法作为有源滤波器的电流控制方法,进行了滤除谐波电流的实验。     

多目标并行优化的高级遗传算法在无源滤波器设计中的应用

文章首次在利用高级遗传算法处理多目标优化问题中引入了并行寻优的思想,摆脱了传统的通过加权第的办法,避免了加权系数确定地盲目性。并成功地应用到无源滤波器的参数优化中,获得了较好的效果。同时高级遗传算子的引入,可保证问题的全局收敛。