混合阻尼滤波器在电网扰动装置中的应用研究

电网扰动发生装置因输出电压中丰富的谐波成分和接入被测设备的多样性,采用LC滤波器极易发生谐振。传统阻尼滤波器虽然可以抑制输出振荡,但滤波器的滤波效果较差,装置的输出电压上会出现明显的开关频率级的谐波。混合型阻尼滤波器采用了改进的电路结构,利用电阻与电容串联再与另一电容并联的方式,使滤波器拥有了适当的阻尼,可以有效抑制系统的谐振,同时还能满足装置的输出滤波性能。实验验证了混合型阻尼滤波器的有效性和突出优点。     

矩阵变换器的阻尼输入滤波器设计

在输入侧将矩阵变换器等效为一个buck型PWM整流器,推导出了采用LC滤波器的矩阵变换器输入电流与输出电流及输入电压之间的传递函数关系.给出了输入滤波器中的电感及电容参数选择方法.分析表明若输入滤波器仅采用LC电路将导致谐振频率附近输入电流振荡,引起系统不稳定.给出了一种带阻尼的输入滤波器的设计方法并进行了仿真验证.同...     

无源阻尼滤波器分析

目前输出滤波器多采用传统的LC无阻尼滤波,这种滤波方式在输出特别是空载或轻载时极易产生振荡,严重影响整个系统性能并产生电磁干扰问题.近年来新型的阻尼滤波因其性能有着极高的优越性被广泛关注,其中有多种电路拓扑可供选择,对其分析比较了解各种拓扑的各自特点.综合技术与成本考虑,L-CCR型阻尼滤波器更为优越.     

新颖的可控谐振阻尼LC输出滤波器

提出并研究了一种新颖的具有抑制振荡功能的可控谐振阻尼LC输出滤波器。该输出滤波器具有电路结构简洁、易实现、振荡抑制效果明显、损耗低等优点。仿真与试验结果均证实了其可行性。     

矩阵变换器的阻尼输入滤波器设计

在输入侧将矩阵变换器等效为一个buck型PWM整流器,推导出了采用LC滤波器的矩阵变换器输入电流与输出电流及输入电压之间的传递函数关系。给出了输入滤波器中的电感及电容参数选择方法。分析表明若输入滤波器仅采用LC电路将导致谐振频率附近输入电流振荡,引起系统不稳定。给出了一种带阻尼的输入滤波器的设计方法并进行了仿真验证。同时分析了矩阵变换器的电磁传导发射EMI特性,指出工业化的矩阵变换器需要加装EMI波器。     

并网逆变器LCL型滤波器的设计及有源补偿

在并网逆变系统中,LCL型输出滤波器能够很好地抑制功率开关管高频开通与关断产生的大量高次谐波,因此备受关注。针对LCL型输出滤波器,阐述了滤波器电感L及电容c参数取值原则及设计步骤。由于LCL输出滤波器是三阶系统,易引起输出振荡,为增大阻尼,消除振荡,详细分析了一种基于电容电流反馈的有源阻尼法。最后通过仿真及一台以DS...     

LCL滤波器的新型有源阻尼控制

针对光伏并网变换器所采用的LCL滤波器,首先分析了其采用三种无源阻尼方案时的频率特性。然后,根据串并联混合型无源阻尼方案系统传递函数框图变换,提出了一种采用电容电流PI反馈的新型有源阻尼控制方案。随后,利用阻抗模型研究了串联电阻无源阻尼方案、电容电流比例反馈有源阻尼方案和电容电流PI反馈有源阻尼方案对逆变器特性的影响。结果表明,电容电流PI反馈方案可以有效地增加LCL滤波器谐振频率处的阻尼,同时也增加了控制的自由度。最后,特征值分析表明新方案具有更大的控制参数稳定域,并利用PSCAD进行了仿真验证。新型有源阻尼方案不仅能够有效抑制LCL滤波器的振荡,而且与传统方案相比性能更佳,具有良好的工程实践价值。     

闭环反馈控制功率电子变换系统不稳定性抑制技术

闭环反馈控制功率电子变换系统容易发生不稳定现象，本文在分析研究了补偿网络，输出滤波器降阶等闭环系统不稳定性抑制技术的基础上，提出并研究了一种具有抑制振荡功能的可控阻尼LC输出滤波器，该输出滤波器具胡电路结构简洁，易实现，振荡抑制效果明显，损耗低等优点，仿真与试验结果均证实了其可行性。     

基于无源阻尼和谐波陷阱的UPS滤波器

在常用的LC型滤波器基础上对滤波器的改进设计进行了研究,采用无源阻尼和开关频率次谐波陷波相结合的方式,对滤波器的结构进行了优化。首先分析了无源阻尼的实现方式,对比了Rd阻尼法和Rd-Cd阻尼法,根据电路参数对品质因子Q的影响,给出了阻尼参数的选择方法。其次,对开关频率次谐波的陷波技术进行了研究,针对串联型LCtrap和并联型LCtrap这2种陷波滤波器,分析了谐波陷阱电感、电容参数对滤波器带宽的影响。最后提出了LCtrap-LC-RC型和LC-RC-LCtrap型2种结构的滤波器,分析了2种滤波器的滤波性能。仿真和实验结果验证了所提不间断电源(UPS)滤波器可以有效提高电源输出电压的波形质量,减小其体积重量。     

一种新型有源电力滤波器及其控制策略研究

有源电力滤波器(APF)可以有效地抑制谐波、改善电能质量.针对传统APF容量过大的问题,采用了一种新型APF拓扑结构,该拓扑由传统的APF和LC无源滤波器构成.通过对该拓扑电路性能的分析,建立了系统的数学模型,提出了一种电容电流反馈方法.采用多同步旋转坐标系的指定次谐波电流控制策略,提高系统的性能和稳定性.通过仿真和实验验证了所提理论分析和研究结果的有效性.     

并联混合型APF输出滤波器的研究

分析了注入式混合型有源电力滤波器的工作原理,从几种常见的输出滤波器的传递函数出发,利用MATLAB建立输出滤波器参数的波动对补偿性能影响的仿真模型,发现LRC型输出滤波器在较低的开关频率下,获得比LCL和LC滤波器更优异的性能。综合考虑,选取了LRC型滤波器进行设计,最后利用PSIM建立装有LRC型输出滤波器的注入式混合型有源电力滤波器仿真模型。仿真结果表明:对于注入式混合型有源电力滤波器采用LRC型输出滤波器有很好的滤波效果。     

双极性单相SPWM逆变器滤波电感电流值的近似计算方法

逆变器满负荷时的电感电流有效值和电流峰值是滤波电感设计的两个重要参数。分析了双极性单相SPWM逆变器的输出电压特性及LC滤波电路的特性,提出了一种近似计算滤波电感电流有效值和电流峰值的方法。与仿真结果相比较,本近似计算方法具有较高的计算精度,为正确选择滤波电感提供了依据。     

混合型有源电力滤波器中输出滤波器的研究

在混合型有源电力滤波器中,输出滤波器起着抑制逆变器开关纹波和保证系统稳定可靠运行的重要作用。针对这两种功能,首先从抑制开关纹波作用中限定了输出滤波器的参数范围;然后通过建立整个系统的数学控制模型,从保证系统控制稳定性的角度对输出滤波器参数进行设计。在此基础上,为了获得一个经济、可靠,适合高压大功率应用的混合型有源电力滤波器,提出了一种新型输出滤波器阻尼控制策略,解决了传统输出滤波器参数设计中阻尼电阻损耗过大的问题。实验结果表明,该分析方法和控制策略能使混合型有源电力滤波器更加可靠、节能和适合大功率应用。     

H桥型高压变频器输出滤波器设计

针对高压大功率变频器直流母线电压高、输出du/dt较大,及其对电机负载的绝缘造成危害,设计了H桥型变频器的输出滤波器.介绍了H桥型高压变频器的主电路结构,分析了该变频器的单相等效电路及输入输出传递函数.在考虑截止频率、输出压降、功率因数以及输出侧短路保护等因素的基础上,对输出LC滤波器的参数进行了计算.试验结果验证了所设计的滤波器合理,其输出性能良好.     

Current mode filters using two output inverting CCII

Current mode Tow Thomas filter using two‐output inverting second‐generation current conveyor is given, the circuit has low input impedance, employs two grounded capacitors and three grounded resistors and has independent control on Q. A universal current mode filter capable of realizing the five filter functions is also given. Both circuits have low sensitivities to all circuit components. Spice simulation results are included. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.     

10 kV配电网混合型有源滤波器的研制

针对中小型企业谐波治理的要求,在分析LC和LCC电路谐振特性的基础上,提出了一种新颖的谐波注入式电路。该电路减小了有源滤波部分的容量,减少了无源元器件的使用数量,占地面积小,达到了工程应用的目的。详细介绍了该系统的滤波原理、控制器结构和大功率逆变器的实现。挂网试运行结果表明,该装置滤波效果较好,可靠性高,而且这种混合型有源滤波器(HAPF)的性能价格比较高,因而具有良好的工程推广应用价值。     

中小功率并网逆变器中滤波器的分析和设计

小功率并网逆变器输出含有较多的谐波,直接并网会给电网带来一定的谐波污染。传统的无阻尼LCL型滤波器存在零阻抗谐振带,很难滤除谐振频率附近的谐波,同时也会影响电流跟踪的精度。在无阻尼的LCL型滤波器基础之上,设计了带阻尼的滤波器;并且利用仿真软件分析了阻尼电阻值对系统损耗和滤波效果的影响。对样机输出电流进行傅里叶分析可知阻尼型滤波器能够显著地减少输出电流谐波含量,同时提高电流跟踪精度。     

LC耦合式级联STATCOM及其控制策略

不同于常规电感滤波式的静止同步补偿器(STATCOM),LC耦合式级联STATCOM(LC-STATCOM)输出滤波器采用电感和电容串联结构,在容性无功补偿、运行效率等方面更具优势。分析了LC-STATCOM的工作原理和运行性能,并建立离散状态方程。针对LC串联存在谐振的问题,提出了适用于LC-STATCOM的状态反馈控制,可以有效地增大谐振阻尼,改善系统基频增益,提高电流控制性能;基于所推导的离散状态方程,构建了输出电容电压状态观测器,利用电压观测值进行状态反馈可以省去电容电压传感器,降低成本。