有源电力滤波器故障诊断系统的设计

针对有源电力滤波器APF（active power filter）中IGBT故障监测的问题,对IGBT及其驱动模块的故障进行了分析,对故障特征与故障检测电路进行了研究,设计了一种基于LabVIEW的故障诊断系统.通过对APF故障特征的归纳,设计了IGBT及其驱动模块的故障检测电路,并将IGBT故障运行与正常运行的时序图进行了对比分析,最后利用LabVIEW上位机对APF故障诊断系统进行了测试.实验结果表明,该诊断系统能对APF故障进行检测,并可有效识别IGBT故障的位置.     

三相混合有源电力滤波器系统设计

为改善电能质量,消除谐波,介绍了由无源滤波器和有源滤波器组合构成的三相混合电力滤波器及其工作原理和控制方案。该系统运用快速傅立叶检测算法,采用双DSP芯片为控制核心实现系统控制,提高补偿精度和运算能力。对比滤波前后的波形,客观地评估分析实际应用效果,验证了有源电力滤波器的可行性和有效性。     

有源电力滤波器综述

对有源电力滤波器的原理、发展历程及其结构进行了详细介绍,并对有源电力滤波器的优缺点进行了比较,探讨了其在实际应用中存在的问题及其发展趋势.     

高频混合型有源电力滤波器的研究

针对无源电力滤波器滤波效果差、易与其他无源设备或电网发生谐振等问题,提出了一种可采用功率MOSFET的高频混合型有源电力滤波解决方案。在现有的无源滤波系统基础上,另加入一条单调谐并联混合型有源电力滤波器支路,使其有针对性的滤除11次基波频率及以上的高频谐波电流分量。根据滤波系统的基本工作原理,推导出电网和混合支路的谐波电流增益,详细分析了有源滤波器的谐波电流增益对谐波分流和抑制效果的影响,并对控制系统进行了分析设计。对所提出的方案进行了仿真研究,并进行了样机实验。研究结果表明,该方案可以明显改善整个系统的滤波效果,滤波频带宽、谐振抑制效果好,并且系统有源部分容量小。     

并联型有源电力滤波器的变结构控制

在分析数学模型的基础上,给出了并联型有源电力滤波器的变结构控制策略,并对其相在参数的设计进行了分析。实验结果证实该控制策略的有效性,且算法简单,易于实现。     

基于DSP的有源电力滤波器数字控制系统

对基于TMS320F240 DSP芯片的有源电力滤波器数字控制系统进行了研究.采用ip、iq运算方式得到负载电流中的谐波电流作为指令信号,然后通过三角波比较法产生PWM信号,以控制主电路开关器件的通断产生实际的补偿电流.设计了谐波电流检测电路、驱动电路以及主电路等硬件部分,给出了产生指令信号和PWM信号的软件流程.实验表明该系统具有良好的实时性和准确性.     

H桥级联型有源电力滤波器研究

为了确保电网电能质量达标,有源电力滤波器被广泛应用到电网中.为分析有源电力滤波器的工作性能,文章首先建立H桥级联型有源电力滤波器并网结构,然后分析有源电力滤波器谐波检测原理,以及分析APF产生脉冲的调制方式,最后通过仿真验证H桥级联型APF补偿谐波的性能.     

基于DSP的谐波检测有源电力滤波器设计

谐波检测方法的精度及动态响应速度极大地影响有源电力滤波器的性能。以瞬时无功功率理论的ip-iq电流检测算法原理为基础,给出了在芯片TMS320LF2407下的谐波电流检测方法的具体实现,同时给出了硬件电路原理图及外围电路设计和实现该检测算法的程序框图。通过实验得出实验结果并进行了分析,结果表明了此方法的正确性和有效性。     

基于DSP的有源电力滤波器设计

随着非线性负载的大量接入和电力系统自身的发展,电力系统中的谐波污染日益严重,谐波影响着电力系统的可靠、安全、经济运行,同时对电力用户也造成潜在的威胁。该文设计了以TMS320F2812型DSP为核心的有源电力滤波器对电力系统的谐波进行了补偿。完成硬件电路的搭建和软件程序编制,对性能、参数进行了测试,测试结果表明设计的滤波器具有电路结构简单、补偿效果好等优点。     

基于状态空间的电力有源滤波器控制策略

基于状态空间法对通过LCL与电网连接的电力有源滤波器进行了建模,通过对LCL滤波器特性的分析,应用全状态反馈来抑制LCL滤波器的谐振.在建模基础上把电网影响引入观测器设计,研究了电网建模对状态估计效果的影响,并解决了电网对APF补偿输出造成的无功问题.给出了电网电压前馈的规律.最后的仿真结果证明了该设计的正确性.     

改进型LCL滤波器拓扑在有源滤波器中的应用

为了使并联有源滤波器谐波电流补偿性能、开关纹波衰减率、系统稳定性和功率损耗等方面性能得到系统的折中和优化,提出了一种改进型LCL滤波器拓扑,该结构充分利用了LCL滤波器的频率特性,在阻尼电阻两端引入开关纹波谐振分流支路,同时在阻尼电阻上串联一小电感,有效的减少了阻尼电阻的损耗而不改变系统的静态和动态性能。仿真结果证明了所提拓扑的正确性和可行性。     

基于DSP的并联有源电力滤波器数控系统

传统无源电力滤波器的设计方法过分依赖经验,优化能力弱.针对有源电力滤波器设计的难点,基于瞬时无功功率理论,开发了一种基于TMS320LF2407A的并联有源电力滤波器数字控制系统.介绍了有源滤波器的工作原理及系统结构,并详细论述了利用TMS320LF2407A芯片开发并联有源电力滤波器的设计方案,包括硬件和软件两部分.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FFT和神经网络的APF故障诊断方法

针对有源电力滤波器APF（active power filter）逆变器中IGBT易发生故障的问题,对APF中IGBT开路故障的仿真、故障分类、特征提取、故障诊断等方面进行了研究.对IGBT开路故障与故障特征进行了分析,提出了一种基于快速傅里叶变换（FFT）和神经网络的APF故障诊断方法,用FFT提取的故障特征向量来训练神经网络,并将训练好的神经网络诊断系统对IGBT开路故障进行了测试.实验结果表明,该诊断方法能用于APF运行状态监测,并可快速有效地识别IGBT故障位置.     

基于双同步坐标系的解耦锁相环并联型APF中的应用

针对电力系统中的电能质量问题和有源滤波器的锁相环节的准确性对滤波效果的影响,在对谐波和无功产生的原因进行分析的基础上,对有源滤波器(APF)改善电能质量的有效性进行了阐述.在电网电压平衡和不平衡、频率变化等各种环境下,在仿真平台Matlab/Simulink上对两种软件锁相环(SPLL)的锁相跟踪能力进行了比较.根据仿真结果,提出了将鲁棒性更好的基于双同步坐标系的解耦软件锁相环代替传统锁相环,并应用在有源滤波器中.研制了一台基于TMS320F28335DSP的有源滤波器样机,分别在电网电压平衡、不平衡以及负载突变等情况下进行了一系列实验,观察了APF样机在不同工况下的滤波效果.实验结果表明,应用了该锁相技术的有源滤波器具有较好的滤波效果和较强的电网环境适应性.     

控制有源功率滤波器的一种新方法

该文研究了带有模糊逻辑控制器和积分比例器的有源功率滤波器电路,分析了该电路的控制特征,通过模糊逻辑算法和数值模拟,结果表明：该控制电路具有良好的控制功能和输出电流的追踪能力.     

三相三线制有源滤波器的运行特性研究

随着电力电子技术、控制理论、数字信号处理（DSP）技术的发展,有源电力滤波器（APF）逐渐取代传统的无源滤波器。成为低压配电系统的电能质量治理的首选方案。本文研究了三相三线制有源滤波器在三相三线、三相四线系统中的运行特性。以及对平衡负荷、不平衡负荷的补偿性能。动态模拟实验结果表明,三相三线制有源滤波器对三相三线负荷的谐波电流具有很好的补偿效果。而对于三相四线平衡负荷、三相四线不平衡负荷的补偿能力较差。甚至对电网还会产生额外的谐波注入。使公共点电能质量进一步恶化。     

联合动力实验台远程监控与故障诊断系统开发

针对联合动力装置实验台结构复杂、故障原因多样的特点,提出了一种以虚拟仪器为开发平台,结合先进智能诊断算法的远程状态监视与故障诊断系统。在分析虚拟仪器应用特点的基础上,详细阐述了系统远程状态监视、故障诊断以及故障信息管理的设计方案。该系统在提高机组安全运行,实现重大故障快速响应与处理的同时,大幅度降低维修费用,具有重要的应用价值。