综合电力滤波系统中无源滤波器的优化设计

本文首先介绍了由小容量有源滤波器和无源滤波器串联构成的综合电力滤波系统，继而对系统中无源滤波器的设计规则进行了分析，并采用时域的方法对无源滤波器进行了优化设计研究，以有效的减小有源滤波器的设计容量。     

基于多目标粒子群算法的无源电力滤波器优化设计

综合考虑滤波装置的总费用、谐波电压畸变率和谐波电流残留率等设计目标,提出一种基于改进多目标粒子群算法的无源滤波器优化设计新方法.改进了传统的粒子群算法,引入快速排序法构造非支配集、精英集归档技术和拥挤度算子概念,提高了算法的寻优速度和精度.最后通过对具体工程算例的计算,表明了该方法的优越性和有效性.     

基于多目标粒子群算法的无源电力滤波器优化设计

综合考虑滤波装置的总费用、谐波电压畸变率和谐波电流残留率等设计目标,提出一种基于改进多目标粒子群算法的无源滤波器优化设计新方法.改进了传统的粒子群算法,引入快速排序法构造非支配集、精英集归档技术和拥挤度算子概念,提高了算法的寻优速度和精度.最后通过对具体工程算例的计算,表明了该方法的优越性和有效性.     

无源滤波器参数计算

串联混合型有源滤波器的设计是一个包含无源和系统参数在内的整体优化过程,介绍了一种新的系统整体优化设计方法,这种设计方法根据现有的设计经验,全面考虑设计的要求和约束条件,利用现代电力电子仿真软件计算各无源滤波支路和系统参数,以电容器的安装容量最小作为优化目标来选择参数。实例分析的结果证明了设计过程的合理性。     

无源滤波器参数计算

串联混合型有源滤波器的设计是一个包含无源和系统参数在内的整体优化过程,介绍了一种新的系统整体优化设计方法,这种设计方法根据现有的设计经验,全面考虑设计的要求和约束条件,利用现代电力电子仿真软件计算各无源滤波支路和系统参数,以电容器的安装容量最小作为优化目标来选择参数。实例分析的结果证明了设计过程的合理性。     

基于遗传算法无源电力滤波器的优化设计

针对现有无源电力滤波器的设计方法中过分依赖经验和优化能力不强的情况 ,提出了一种基于遗传算法的无源电力滤波器设计方法。从无源滤波器成本、无功补偿和滤波效果三个目标进行全局优化。通过改变遗传交叉和变异概率来改善早熟收敛的情况。同时开发出界面友好 ,多种参数自选的自动设计软件 ;实际仿真和实验结果表明 ,所提出的设计方法正确有效 ,所开发的软件实用性强     

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。     

无源滤波器的多目标优化设计

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，以及现有优化设计方法中假设条件较多、寻优空间较小、寻优能力不强、对实际因素考虑不全面等问题，提出了一种无源滤波器的多目标优化设计方法。将无源滤波器的初期投资、无功功率补偿容量、滤波后电网谐波含量作为三个目标，利用遗传算法对无源滤波器的参数进行优化设计。通过适应度函数的阈值制约以及以不同概率进行染色体选择操作，使得种群朝三个目标最佳协调点的方向进化；并且，为了克服算法的早熟收敛，引入混沌算子来增加种群的多样性；最后对一个混全滤波实验系统进行了无源滤波参数的多目标优化设计。实践表明，设计出的无源滤波器具有良好的综合性能。     

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。     

基于遗传算法无源电力滤波器的优化设计

针对现有无源电力滤波器的设计方法中过分依赖经验和优化能力不强的情况，提出了一种基于遗传算法的无源电力滤波器设计方法。从无源滤波器成本、无功补偿和滤波效果三个目标进行全局优化。通过改变遗传交叉和变异概率来改善早熟收敛的情况。同时开发出界面友好，多种参数自选的自动设计软件；实际仿真和实验结果表明，所提出的设计方法正确有效，所开发的软件实用性强。     

基于混沌优化算法的电力系统无功优化

混沌优化利用混沌变量的特定内在随机性和遍历性来跳出局部最优点 ,而线性搜索可以提高局部空间的搜索速度和精度。本文将基于线性搜索的混沌优化算法用于电力系统无功优化。应用该算法对IEEE6、1 4、30节点系统进行了无功优化计算 ,结果表明该算法是正确可行的     

一种新的混合型有源电力滤波器控制方法

提出一种新的控制策略并应用于混合型有源电力滤波器,实现电力系统无功与谐波的统一补偿。将滤波问题转化为谐波抑制问题,用无静差极点配置控制方式控制无功补偿,用适合于电路拓扑的谐波抑制策略进行谐波补偿,该控制方法具有严格的数学基础,并对各种负荷变化的干扰、参数摄动及未建模动态具有很强的鲁棒性,并能够简化谐波检测。详细阐述了控制方法的原理,仿真结果表明了该方法的有效性及令人满意的性能。     

注入式混合型有源滤波器研究

提供了一种大容量、低成本的注入式混合型有源滤波器以适用于高压系统同时进行谐波抑制和无功补偿,其中,利用大容量无源滤波器实现谐波抑制和无功补偿;采用有源滤波器改善系统滤波效果并阻尼无源滤波器与系统阻抗之间的串、并联谐振。讨论了采用检测电网电流的控制策略时,注入式混合型有源滤波器的工作原理,其基本思想是通过对有源部分进行适当控制来等效增大电网支路的谐波阻抗。从抑制电网阻抗与无源滤波器之间的串、并联谐振,改善无源滤波器的滤波效果以及提高整个系统的鲁棒性3个方面详尽分析了注入式混合型有源滤波器的稳态补偿特性。相关仿真结果及工程应用效果均证明了该混合型有源滤波器对于同时进行谐波抑制和无功补偿的可行性。     

基于强引导粒子群与混沌优化的电力系统无功优化

为解决粒子群优化后期搜索速度较缓慢,易陷入局部最优的问题,提出一种基于强引导粒子群与混沌寻优相结合的电力系统无功优化算法,该算法在采用强引导型粒子群的基础上引入混沌优化以进一步提高全局寻优能力,即在粒子群算法的基础上引入强引导思想,在搜索初期,对粒子位置的更新加以引导,减少算法随机性以提高搜索效率。为进一步解决寻优后期粒子可能陷入早熟收敛的问题,利用混沌优化具有"奇异吸引子"的特性,在解空间进一步搜索,两者的结合可以更有效地搜索到全局最优解。通过对某高压配电网的具体计算,最优降损率可以达到14.04%,节点最低电压从0.895 0 p.u.提高到0.995 6 p.u.,结果表明该算法应用在电力系统无功优化领域的可行性和有效性。     

面向谐波治理的无源滤波器多目标优化模型

无源滤波器具有低成本、高效率的优点,是实现电网谐波治理的重要方法。提出了一种面向谐波治理的无源滤波器多目标优化模型。首先,分析了无源滤波器的基本工作原理及参数配置原则;其次,以最小化滤波器建设成本、总谐波畸变率为目标,建立了无源滤波器多目标优化模型,并通过求取多目标问题的帕累托前沿(Pareto Front),分析了目标之间的耦合关系;最后,以一个工厂的实际电网作为算例,并引入逼近理想解排序法(TOPSIS)对帕累托解集进行综合评估,验证了所提方法的科学性与可行性。     

基于改进模拟退火算法的电网无功优化

无功运行优化问题的关键在于获得最优解或较好的次优解。传统的线性规划法和非线性规划法不能很好地处理整型变量问题,而常规模拟退火算法(SA)的鲁棒性不高。结合高中压配电网的特点,对SA进行了改进:采用记忆指导搜索方法,并采用模式法修正局部最优解。数值对比试验表明,本方法是合理的和可行的,具有一定的实用意义。     

有源电力滤波器指定次谐波补偿优化限流策略研究

为保障有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)在超过其额定容量的工况下稳定运行,提出了一种基于负载谐波电流重构的限流策略,实现有源滤波器输出指定次谐波电流的精确限流。根据补偿后电网电流总谐波畸变率(THD)最小原则构建补偿结果的评价体系,通过对电流重构波形中各次谐波含量的调整,提出了一种有源滤波器的最优补偿方案。最后利用半实物平台进行了相关实验,对比分析了负载电流在稳态和动态下,谐波电流重构与传统方法的限流与补偿效果,验证了所提重构补偿方案的正确性与优越性。     

大容量光伏逆变器LCL滤波器参数优化设计

对于大容量联网光伏逆变器系统,其配置的LCL滤波器总电感量大小直接关系到系统的尺寸和成本。为此,提出了一种根据滤波性能要求,使总电感量最小的LCL参数优化设计方法。该方法以电容支路消耗无功大小,注入电网谐波电流与对应频次谐波电压幅度比作为滤波器性能考核参数。通过引入电容支路与网侧电感支路对高频谐波电流的分流比参数,建立了总电感量与主要设计参数之间的函数关系,给出了总电感量最小的参数条件及其求解方法。设计算例及仿真结果验证了所提出设计方法的实用性与有效性。     

基于复合控制策略的混合有源滤波器谐波治理研究

针对大功率混合有源电力滤波器,为了有效降低有源部分的容量且提高补偿性能,首先对一种大容量混合有源滤波器进行改进。通过建立单相等效电路,对这种拓扑结构下的两种传统的电压源控制策略进行分析,在此基础上重点研究一种电压源复合控制策略。在分析了复合控制策略下的滤波原理后,对滤波器谐波检测方法、滤波延时的补偿进行研究,并设计出完整的复合控制策略电路结构。最后,对三种控制策略分别进行了仿真实验。通过对比补偿后的系统电流波形和补偿电流的动态跟踪特性,结果表明复合控制策略下的混合有源滤波器综合性能要优于传统电压源控制策略下混合有源滤波器性能,具有更强的实用性。