有源电力滤波器及其新进展

有源电力滤波器是一种用于动态抑制谐波，补偿无功的新型电力电子装置。本文介绍了有源电力滤波器的工作原理、特点、分类及控制策略，对有源电力滤波器技术研究的新进展进行了综述，展望了有源电力滤波器在我国的应用及发展前景。     

并联型有源电力滤波器的无源性控制

将无源性控制应用于并联型有源电力滤波器,对有源电力滤波器电路进行简化等效．把负载电压和电源电流作为状态变量,把补偿电流作为控制变量,通过坐标变换建立有源电力滤波器的数学模型,通过无源性理论获得简单而容易实现的控制律．仿真结果表明系统具有良好的稳定性和鲁棒性。     

无源性控制在有源电力滤波器中的应用

线路或负载参数未知可能会导致有源滤波器系统失稳，为解决系统的稳定性问题，将无源性控制应用于有源电力滤波器来保证系统的稳定性。将有源滤波器和非线性负载视为一个整体，对负载进行诺顿等效，把负载电压和电源电流作为状态变量，把补偿电流作为控制变量，建立系统在dp轴上的模型。获得系统的控制律也就获得了补偿电流的给定值，验证系统满足无源性条件之后，再利用无源性控制方法获得系统的控制律。虽然算法在理论上比较复杂，但是实现上相当简单。在仿真中，对比了容性负载，感性负载以及变动负载情况下的控制效果，仿真结果表明算法具有很好的鲁棒性，并能很好的保证系统的稳定性。     

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.     

无源性控制在有源电力滤波器中的应用

线路或负载参数未知可能会导致有源滤波器系统失稳. 为解决系统的稳定性问题, 将无源性控制应用于有源电力滤波器来保证系统的稳定性. 将有源滤波器和非线性负载视为一个整体. 对负载进行诺顿等效, 把负载电压和电源电流作为状态变量, 把补偿电流作为控制变量, 建立系统在dq轴上的模型. 获得系统的控制律也就获得了补偿电流的给定值. 验证系统满足无源性条件之后, 再利用无源性控制方法获得系统的控制律. 虽然算法在理论上比较复杂, 但是实现上相当简单. 在仿真中, 对比了容性负载, 感性负载以及变动负载情况下的控制     

一种混合型电力滤波器的设计

混合型电力滤波装置(HAPF)是谐波抑制和无功补偿技术的发展方向.本文介绍了一种采用耦合变压器的基波串联谐振注入型电路的混合型电力滤波装置的系统结构与谐波抑制原理,结合实际给出了应用该混合型电力滤波装置的仿真实验结果.     

并联混合型有源电力滤波器的参数设计及仿真

近年来,电力系统谐波造成的危害日趋严重,给代电质量造成了严重的干扰.谐波污染已成为供电系统中不容忽视的问题之一,已引起了人们的关注.有源电力滤波器作为一项抑制谐波的有效措施,被广泛地研究和应用.并联混合型有源电力滤波器能很好的实现谐波抑制和无功补偿,其交流侧电感、直流侧电容的设计对系统的补偿效果至关重要.在并联混合型有源电力滤波器模型基础上利用Matlab仿真软件进行分析,仿真结果表明,并联混合型有源电力滤波器对电力系统中的谐波的抑制具有很好的补偿效果.理论分析、仿真结果验证了该方法的正确性和有效性.     

基于遗传算法无源电力滤波器的优化设计

针对无源电力滤波器的参数选择比较困难,普通设计方法中过分依赖经验,优化能力不强的问题,研究了一种基于遗传算法的无源电力滤波器设计方法。利用遗传算法全局寻优的特点,对无源滤波器成本、无功补偿和滤波效果3个指标进行全局优化,并通过改变遗传交叉和变异概率来克服算法早熟收敛的情况。同时开发出界面友好,多种参数自选的自动设计软件,可帮助设计人员方便地进行无源电力滤波器的设计。某大型电机的实际滤波结果表明,所提出的设计方法正确有效,所开发的软件实用性强。     

基于LCL型有源电力滤波器的复合电流控制策略研究

针对传统电流控制策略存在高稳态精度与快速动态响应的矛盾,提出了一种基于LCL型有源电力滤波器的复合电流控制策略。该控制策略将比例积分控制和重复控制有机结合,在保证动态响应的基础上,利用PI控制器将控制模型补偿为稳定系统,使其在低频段具有良好的控制特性;利用重复控制器校正LCL型滤波器谐振峰和内环的固有相位滞后,实现电网谐波电流的快速跟踪与高精度补偿。实验结果表明,经过并联有源电力滤波器的谐波补偿,电网电流的总谐波失真明显减小,负载变化时并联有源电力滤波器可实现单周期快速响应,验证了所提出的复合电流控制策略的有效性。     

基于TMS320C32的直流侧有源电力滤波器的控制器

介绍了如何基于DSP技术(TMS320C32)实现直流侧有源电力滤波器(ActivePowerFilter,即APF);并在介绍TMS320C32的主要特点、功能及其结构的基础上,重点陈述了它在直流侧有源电力滤波器中应用的硬件结构和算法流程。     

锁相环中无源滤波器的设计

环路滤波器是锁相环中的一个关键模块,一般采用有源和无源两种。本文对无源滤波器的结构以及滤波器对锁相环性能的影响进行了分析,总结了无源二阶的设计方法,然后针对三阶无源滤波器进行了设计,通过仿真可以看出结果满足了设计指标。     

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。     

高功率低通滤波器的设计

高功率低通滤波器是微波电路中的关键部件。介绍了高功率低通滤波器的设计新方法,对滤波器中的关键元件电感的设计进行了详细的描述,并且对电容进行了热设计分析。电容的设计思想来源于微带高低阻抗线低通滤波器和集中参数低通滤波器,实现方便,与高低阻抗线低通滤波器相比,可以承受更高的功率容量,最后进行了实例性能测试,与测试电性能指标一致,并且满足功率容量的要求,通过相关试验证明了该设计的可行性。     

电压型串并联有源电力滤波器设计

电力系统高次谐波会对电网造成不同程度的恶化和损害,本文利用基于瞬时无功功率理论的d-q检测法和空间电压矢量PWM控制方法,设计了一种新颖的电压型串并联有源电力滤波器。利用MATLAB/SIMULINK建立了统一电能质量调节器的仿真模型,根据此模型进行的仿真结果表明,该有源电力滤波器在实现谐波治理的同时可对无功功率进行有效的补偿,具有很高的实用价值。     

粒子滤波器在机动目标被动跟踪中的应用

为处理机动目标被动跟踪中的非线性非高斯问题,提出了一种基于粒子滤波器的交互多模型（IMM）多观测站跟踪方法。使用转弯率建立了被动跟踪模型,用“蛙跳”处理方式来提高多站被动跟踪问题的可观测性,结合被动跟踪模型,利用非线性粒子滤波方法,对IMM算法进行了改进,提高了对IMM混和密度的近似程度,通过被动跟踪仿真实例,同时使用IMM粒子滤波器（IMM-PF）与IMM扩展卡尔曼滤波器（IMM-EKF）进行跟踪仿真,分析了轨迹跟踪性能,利用均方根误差比较了误差性能。仿真结果表明,与IMM-EKF相比,IMM-PF具有更高的跟踪精度和更快的机动响应速度。     

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DSP28335的有源电力滤波器测控系统设计

为解决有源电力滤波器在现场工作中的准确监测与可靠控制问题,设计并实现了一种基于DSP28335的有源电力滤波器测控系统.主要对数据采集模块、通信模块、人机交互模块的硬件电路进行了详细介绍,对监测参数计算、SPI通信、故障处理的软件功能进行了阐述,给出了硬件结构和软件流程.实验结果表明系统满足设计要求,实现了对有源电力滤波器实时准确监测并可靠控制的目的.     

电能质量监测装置数字滤波器设计应用研究

利用数字滤波器数据处理速度快、系统工作性能稳定、能获得理想的幅度特性等特点,设计一种应用于某系列高端电能质量监测装置的数字滤波器,通过仿真实验和实际采样信号处理证明,此种数字滤波器可提高监测装置测量信号的信噪比,可达到[2009]《电能质量监测终端技术规范》试行国标A级标准.