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。     

电力系统运行方式对无源滤波器的影响分析

无源滤波器广泛地应用于电力系统谐波治理工程中,其滤波效果与电力系统的运行方式密切相关。对无源滤波器的基本原理进行了分析,根据其滤波等效电路分析了电力系统等效阻抗对无源滤波器的谐波电流的流量影响,最后通过实验验证了适当的增大系统的等效阻抗可以明显的改善无源滤波器的滤波效果,此结论有很大的工程指导意义。     

改进遗传算法在混合有源滤波器的研究

针对混合有源滤波器设计中无源滤波器的重要性,采用改进遗传算法,对无源滤波器的成本、无功补偿和滤波效果三个方面进行参数优化,得到多组最优目标,改善了以往遗传算法存在的早熟等问题,而且选取优化后的三组无源滤波器参数应用到混合有源滤波器,通过Matlab对其滤波效果进行了仿真,并将其滤波效果分别与优化前的滤波效果进行了比较,结果表明,经过优化的混合有源滤波器的滤波效果总俺上均比参数优化前的效果好,而且可以根据谐波实际情况来调整无源滤波器的参数,并都相应的减小了有源滤波器容量,提高了混合滤波器的性价比.     

一种无源滤波器的优化设计方法

在分析传统无源滤波器设计的基础上,提出了基于随机权重的遗传算法来求解无源滤波器参数的方案,从谐波抑制、经济指标、无功功率补偿等多目标综合优化无源滤波器参数,通过编程实现了无源滤波器参数的优化。同时,提出用“滤波效益”指标来衡量谐波抑制的性能。并由滤波性能、经济性和无功补偿三方面,分别对优化设计和传统设计所得到的无源滤波器参数进行了实验对比研究。实验结果验证了无源滤波器多目标参数优化设计的合理性。     

基于双调谐结构的有源调谐型混合滤波器研究

针对无源滤波器滤波效果不确定、滤波器与电网阻抗间可能会出现谐振等固有问题,提出一种基于双调谐结构的有源调谐型混合滤波器(ATHPF)。该滤波器在结构上将有源滤波器与双调谐滤波器有机结合到一起;在控制策略上,采取用有源滤波器对无源滤波器进行连续自动调谐的控制策略。在建立系统等值电路和数学模型基础上,明确了双调谐滤波器参数摄动对无源滤波器的滤波效果影响,进一步分析了该混合滤波器基本滤波机理,并通过搭建实验平台进行验证。结果表明,该混合滤波器具有良好的滤波效果。     

改进遗传算法在混合有源滤波器的研究

针对混合有源滤波器设计中无源滤波器的重要性,采用改进遗传算法,对无源滤波器的成本、无功补偿和滤波效果三个方面进行参数优化,得到多组最优目标,改善了以往遗传算法存在的早熟等问题,而且选取优化后的三组无源滤波器参数应用到混合有源滤波器,通过Matlab对其滤波效果进行了仿真,并将其滤波效果分别与优化前的滤波效果进行了比较,结果表明,经过优化的混合有源滤波器的滤波效果总体上均比参数优化前的效果好,而且可以根据谐波实际情况来调整无源滤波器的参数,并都相应的减小了有源滤波器容量,提高了混合滤波器的性价比。     

Research on New Passive Filter Method Based on Principle of Fundamental Resonance

非线性负载的增多导致了电力系统的谐波污染日益严重.针对有源滤波器的初期投资大,结构复杂,运行维护困难的缺点,提出一种无源滤波新方法,该方法在电网与无源滤波器之间三相线路中分别串联一组由电感和电容组合而成的基波谐振电路,该电路对基波电流无影响,但是对谐波电流呈现了高阻抗的特性,可以迫使谐波电流最大限度的流入无源滤波器,从而大幅度的提升滤波器的效率.对该新方法通过建立等值电路进行了滤波原理分析,与传统无源滤波方法进行了滤波效能比较,并分别通过单相和三相电路滤波实验进行验证,实验结果表明该方法与传统无源滤波器相比有较佳的滤波效果.     

利用无源滤波器抑制励磁涌流引发谐波过电压可行性分析

针对西南某藏区电网,对利用无源滤波器抑制励磁涌流引发谐波过电压风险的可行性进行了探讨。首先,分析了在该工况下无源滤波器的设计原则,并利用PSCAD/EMTDC软件对滤波器的效果进行了校核。其次,探讨了无源滤波器投入对弱联系电网孤网后的高频高压风险的影响,并提出了相应的抑制措施。     

基于基波谐振原理的无源滤波新方法研究

非线性负载的增多导致了电力系统的谐波污染日益严重。针对有源滤波器的初期投资大,结构复杂,运行维护困难的缺点,提出一种无源滤波新方法,该方法在电网与无源滤波器之间三相线路中分别串联一组由电感和电容组合而成的基波谐振电路,该电路对基波电流无影响,但是对谐波电流呈现了高阻抗的特性,可以迫使谐波电流最大限度的流入无源滤波器,从而大幅度的提升滤波器的效率。对该新方法通过建立等值电路进行了滤波原理分析,与传统无源滤波方法进行了滤波效能比较,并分别通过单相和三相电路滤波实验进行验证,实验结果表明该方法与传统无源滤波器相比有较佳的滤波效果。     

并联混合型有源电力滤波器中无源滤波器设计与优化

介绍了一种针对中等功率非线性设备网侧谐波补偿的分布式并联混合型有源电力滤波器,并对其中无源滤波器的优化设计问题进行了重点研究,提出了一种实用的无源滤波器优化设计方法;详细分析了无源滤波器参数对有源模块开关管耐压、滤波支路电流的影响并推导了时域解析表达式;基于此优化设计方法,针对整流性负载进行了滤波器参数设计,相比传统的经验设计方法,在相同有源容量情况下,采用新的优化方法设计无源参数,滤波器滤波效果明显改善。仿真及实验结果验证了优化设计方法的有效性。     

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。     

新型动态调谐无源滤波器的研制与应用

针对传统无源滤波装置和有源滤波装置存在的弊端,使用可变电抗器对无源滤波装置进行改进,研制出一种新型的动态调谐无源滤波器.运行结果表明,该滤波器投入工厂配电系统后对选粉机产生的5次谐波有明显的抑制作用.     

自动调谐无源滤波器的仿真研究

提出了一种新型自动调谐的无源滤波器。该滤波器利用晶闸管控制电抗器 (TCR)作为可变电抗器 ,通过改变它的触发角来改变可变电抗器的等效电感 ,使滤波器在电容变化后重新回到谐振状态 ,从而实现无源滤波器的自动调谐。文中对该滤波器进行了理论分析和仿真     

变压器漏抗对电力系统无源滤波器的影响分析

无源滤波器广泛的应用于电力系统谐波治理工程中,其滤波效果与供电变压器的漏抗大小密切相关.先对无源滤波器的基本原理进行了分析,再根据其滤波等效电路分析了供电变压器的漏抗对滤波器的谐波电流的流量影响,最后通过实验验证了适当的增大变压器的漏抗可以明显的改善无源滤波器的滤波效果,此结论有很大的工程指导意义.     

电网谐波的提取和利用

针对电网系统自身会出现很多谐波的问题,以整流器为例,对其进行谐波分析和处理,根据无源滤波器以及有源滤波器各自原理,对谐波提取再利用处理方法进行论述。分析谐波源的谐波特性,对其进行Matlab仿真,再利用无源滤波器和有源滤波器的原理将谐波分离提取出来,然后将提取的谐波进行整流处理,最后将处理后的谐波电能储存到蓄电池充电装置中,以实现电能的再利用。     

补偿电容器串联电抗对无源LC滤波器性能的影响

并联电容器组是目前电网中普遍用来补偿无功的装置,而无源滤波器通常用来吸收谐波源产生的谐波电流,并兼顾无功补偿。文中以工程实例为依据,用电力系统谐波计算程序CHP对补偿电容器组串联电抗对无源滤波器性能的影响进行了分析计算。结果表明,无源滤波器与补偿电容器组并联运行情况下,补偿电容器组串联电抗率变化时会对供电系统的阻抗频率特性和滤波器性能造成的影响也不同。     

基于MATLAB的无源滤波器的仿真设计

针对电力谐波给公用电网造成的严重污染和不利影响,以谐波抑制、无功补偿为目的,基于最小容量安装法,进行单调谐滤波器、二阶高通滤波器、C型滤波器这3种常用无源滤波器的设计研究。首先阐述了这3种无源滤波器的设计原理,进而确定设计步骤及参数,并利用MATLAB的程序语言简单、仿真方便等特点实现了滤波器的参数优化,最后对滤波前后的电流波形进行傅里叶分解,得知谐波电流含有率、电流总畸变率等有关指标均符合要求,进而证明了该无源滤波器设计方案的可行性。     

新型厂矿企业配电网谐波抑制和无功补偿方案

针对电解企业配电网因电解整流装置产生的高次谐波电流含量大、功率因数低的现状,提出一种新型的谐波治理、功率因数校正综合补偿方案。在该方案中,补偿系统由无源滤波器和有源滤波器混合构成。由整流装置产生的主要特征谐波电流由无源滤波器滤除。无源滤波器在抑制谐波的同时还可以补偿无功功率,以提高功率因数。有源部分采用注入式电路,用来抑制无源支路跟电网等效电感产生的谐振现象以及改善无源滤波器的滤波性能。对该混合补偿系统的稳态补偿性能、抑制谐波谐振性能进行了详细分析,并对补偿方案进行了数字仿真。理论分析和仿真结果证明了该综合补偿系统的有效性和可行性。     

新型注入式混合有源滤波器的研究

提出了一种新型混合有源滤波器的拓扑结构.其基本思想是根据分流原理,对有源部分进行适当控制来等效增大系统支路的谐波阻抗,提高无源滤波器的滤波效果;将有源部分与基波谐振电路并联来减小有源部分容量,同时将基波谐振电路作为一组单调谐无源滤波器的部分和其他无源滤波器组一起构成分流支路;无源部分还可以提供很大无功补偿容量,而且不影响有源部分的容量.仿真和实验结果证明了所提出的混合有源滤波器的可行性和正确性.     

基于交互式多目标遗传算法的无源滤波器优化设计

分析了传统无源滤波器优化设计方法的优缺点 ,提出了一种基于交互式多目标遗传算法的无源滤波器优化设计方法。该方法用遗传算法对无源滤波器的参数进行优化 ,通过非精确偏好信息引导遗传搜索 ,使得种群朝着多个目标的最佳综合性能方向进化。引入分享法来增加种群的多样性 ,最终获得与决策者意愿相吻合的解集。较好地实现了无源滤波器成本、电压电流谐波和无功功率补偿的多目标优化设计。实验结果表明此无源滤波器的成本可以降低约 3 5 % ,滤波效果却有明显的提高 ,具有良好的理论和工程应用价值