有源电力滤波器谐波检测的新型SRF-PLL设计研究

针对有源电力滤波器中基于同步坐标系的锁相环(synchronous reference frame PLL,SRF-PLL)在三相电网电压不平衡且有畸变时,负序基频分量和高频谐波电流对SRF-PLL的影响。文章采用在基于同步坐标系的锁相环中加入自适应陷波器(adaptive notch filter,ANF)和自适应滤波器(adaptive filter)的技术。利用自适应陷波器的两个相互正交的输出量抵消同频负序分量导致的2倍工频波动,并采用自适应滤波器的最小均方算法(Least MeanSquare,LMS)滤除高频谐波分量,从而准确的提取基波电压的幅值与相位。文章以单独加入自适应滤波器或自适应陷波器作比较,通过仿真分析验证文中方法能更加准确的提取电网电压频率,正余弦函数曲线更加平滑,具有良好的动态性能和稳定性。     

基于滑模控制的三相四线制电力有源滤波器

建立了采用四桥臂逆变器为主电路的三相四线制电力有源滤波器的数学模型。该电力有源滤波器基于滑模的控制策略,采用指数趋近律的方法以减少抖动的影响。Matlab仿真结果表明,基于滑模控制策略的三相四线制电力有源滤波器具有很好的谐波抑制性能。     

多用途有源滤波器UAF42的应用

论述了Ｂｕｒ－Ｂｒｏｗｎ公司９０年代设计生产的多用途通用有源滤波器ＵＡＦ４２集成芯片的主要功能、性能及使用方法。给出了低通、高通、带通和带阻有源滤波器的设计公式、电路和对５０Ｈｚ陷波器的设计实例。     

数控有源电力滤波器的研究

本文在深入分析基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波检测方法基础上,把数字信号处理器(DSP)应用于电流信号的处理,通过对DSP进行软件编程使有源滤波器实现数字化控制.最后,用Matlab/simulink对数控有源滤波器进行仿真试验,验证其滤波效果.     

一种有源滤波器谐波失真的机理分析

在产品的研制过程中发现一种由独石电容构成的有源滤波器发生了谐波失真,并且随着输入信号电压的增大,谐波失真增强,更换电容后谐波失真消失,进而确定是独石电容对滤波器产生了影响。独石电容按材质分为NPO、X7R、Y5V三种类型,对不同材质的独石电容分别进行了实验,得到了不同材质的独石电容的电压-电容特性。首次给出了电容随电压变化的曲线,并将此特性应用于滤波器转移函数中进行分析、仿真,仿真结果与实验结果相吻合。最后通过对实验结果进行总结,给出了滤波器设计中电容的选择标准。     

有源电力滤波器三种基波提取方法的对比分析

谐波检测是有源电力滤波器实时补偿谐波的关键,检测谐波的实际是通过某种方法提取出基波。所以本文主要研究基波提取法即传统的ip-iq法、平均值法和正序法等三种方法。在研究理论的基础上对三种方法进行MATLAB仿真建模和比较分析,并着重比较三种方法提取基波的实时胜,比较结果表明,实时性最好的是平均值法,其次是传统的ip-iq法,最差的是正序法。     

一种新型有源电力滤波器的优化控制

针对目前有源电力滤波器存在的体积大、工作频率高等问题,提出采用新型有源电力滤波器并实现其优化控制。与传统的单相有源电力滤波器相比,新型的有源电力滤波器所用功率开关元件少,电容容量小,不需直流侧储能元件,具有主电路结构简单、体积小、补偿效果好等优点。文中以电网电流的总谐波畸变最小作为控制目标,以滤波器主电路功率开关的开关时间作为优化变量,确定滤波电流补偿分量的数学模型,利用遗传算法进行优化控制,从而确定最优开关时间,然后利用Maflab／Simulink软件包,对带有整流负载的单相电网系统进行建模、仿真分析,仿真结果证明了所提方案正确性,控制效果良好。     

一种改进的谐波电流检测方法

针对传统的ip-iq谐波电流检测方法采用锁相环虽然能得到三相电流的基频和初相角,但当电网电压发生畸变时则存在检测精度较低、电路复杂的问题,提出了一种改进的无锁相环的谐波电流检测方法;详细分析了当电网电压发生畸变时,在三相电流对称和不对称的情况下该改进方法的检测原理,并给出了该改进方法应用于单相电路谐波电流检测的实现。实验结果表明,该改进方法能够准确、实时地检测谐波电流,且算法简单。     

一种新型有源滤波器的设计与仿真

电力系统中谐波电流已经成为研究的重点问题,究其原因则是各类时变装置和非线性负荷在电网中被大量的使用。本文分析了谐波电流检测方法和三角波比较法电流控制技术。在基于理论分析的前提下,使用MATLAB/SIMULINK仿真平台建立了该滤波器的模型并进行仿真分析。仿真结果表明,该模型对谐波电流有较好的滤除作用。     

一种基于神经网络控制的有源电力滤波器

研究并设计了一种基于多层前馈神经网络的逆变控制器,实验结果表明采用神经网络控制方式的有源滤波器具有很好的跟踪速度和补偿精度。针对前馈神经网络的不足,进一步提出了一种带有竞争环节的神经网络控制方式,该方式下网络结构简单并易于实现,实验结果表明该控制方式性能优于传统控制方式。     

适用于有源电力滤波器的抗混叠滤波器设计

本文遵循从实际情况出发的思路,详细给出了抗混叠滤波器的各个性能指标的选择依据,最后运用matlab软件设计出了相应滤波器的模型并验证通过,旨在提出一种清晰的设计思路,为实际应用电路的设计提供理论指导。     

有源电力滤波器谐波检测方法研究

针对常用的ip-iq谐波电流检测方法因采用数字低通滤波器而存在滤波效果和实时性不能同时兼顾的问题,提出了一种采用数学形态滤波器代替数字低通滤波器的改进方法。通过选取适当的结构元素,结合形态学的基本运算,设计了低通形态滤波器。仿真结果表明,在保证检测精度的情况下,改进方法的实时性要明显好于常用的谐波检测方法,具有一定的参考、实用价值。     

并联型有源电力滤波器(APF)的仿真模型

对并联型有源电力滤波器系统的电路结构、控制方法、工作原理、系统特性进行了分析和探讨，并利用Matlab中的电力系统仿真工具箱对其进行了建模和仿真。并联型有源电力滤波器适用于多种负载条件下的谐波和无功补偿，尤其是能应用于电源电流畸变和不平衡条件下。稳态仿真结果表明，该方案具有很好的谐波补偿效果、并且具有通用性。有源电力滤波器是一种满足谐波标准要求、且能很好地解决谐波问题的装置。     

注入式混合型有源电力滤波装置研究

注入式混合型有源电力滤波器是一种能够补偿一定容量的无功、同时滤除电网谐波电流的新型滤波装置。无源支路在补偿无功功率的同时还可以滤除因非线性负载产生的特征谐波电流，为了抑制无源支路跟电网等效电感产生的谐振现象以厦改善无源滤波器的滤波性能，系统中采用谐振注入式有源滤波拓扑。在分析基本工作原理厦控制艇略的基础上，对该新型滤波装置装置的稳定补偿性进行深入的研究。仿真和实验结果表明该装置具有良好的穗态补偿特性，并且可以较好的抑制无源滤波器与电网阻抗之间的串并联谐振。     

用于飞机变频电网APF的补偿电流指令产生方法

针对飞机交流变频电网谐波抑制的需要及传统方法在变频条件下的不足,提出了一种基于正序基波滤波器的补偿电流指令产生方法。该方法从整体上分析了正序基波滤波器的特性,并利用正序基波滤波器分别滤除了电源电压和电流中的谐波和非正序成分,而后计算出电源的正序基波有功电流,由此得到补偿电流指令,检测过程中省去了低通滤波器。将该方法应用于三相电压不对称且有畸变的飞机变频电网的并联有源电力滤波器(APF)中,结果表明,采用该方法在整个基频变化范围内能实现对谐波、无功及不平衡电流准确而快速的检测和补偿,补偿结果符合MIL STD 704F和IEEE Std 519标准的要求。     

有源滤波器参考电流计算新方法及实现方案

提出了一种计算有源电力滤波器谐渗考电流的新方法，它是对传统傅立叶分析法的一种改进，综合利用了滑动窗口数据技术，基于DSP的循环寻址技术，查表技术以及基于锁相环（PLL）的同步采样技术，既继承了传统傅立叶分析法良好的稳定特性，也有效地解决了传统FFT和DFT方法延时长的问题，另外还给出了基于DSP的实现方案，并通过实验验证了所提出方法的高效性和高精度性。     

并联型电力有源滤波器的仿真研究

文章通过对并联型有源滤波器的系统结构和工作原理的简要分析,建立了单相并联型电力有源滤波器电路的仿真模型,并使用MATLAB中的电力系统仿真工具箱对该模型进行了仿真,最后得到的仿真结果表明所设计的电力有源滤波器能够有效检测出高次谐波分量,并可以消除谐波分量,同理论分析一致,取得满意效果.     

VK有源电力滤波器在电源电压畸变时的谐波提取方法

分析了有源滤波器（APF）基于旋转坐标系下进行坐标变换的谐波检测方法。该方法在电网电压畸变情况下能很好地检测和补偿电网中的谐波电流和无功电流。应用于三相三线制电路时,该方法可以计算任意次谐波电流的瞬时值。仿真与实验均验证了所提出的谐波检测方法的有效性,基于旋转坐标系下进行坐标变换的谐波检测方法的有源电力滤波器具有良好的工作性能。