谐振阻抗型混合有源滤波器的原理及其补偿特性

针对变电站在谐波治理的同时需要具备一定的无功静补能力的特点和要求,在分析传统谐波治理方法特点和不足的基础上,提出一种新型拓扑结构--谐振阻抗型混合有源滤波器(resonant impedance type hybrid active power filter,RITHAF)。在对RITHAF基本工作原理进行分析的基础上,深入研究其控制为电压源和电流源的不同策略,指出将RITHAF控制为电流源时具有更加优良的性能。为对RITHAF性能进行分析,定义谐波源谐波抑制函数和电网谐波抑制函数,并以此为指标研究电网阻抗变化、无源滤波器失谐对RITHAF补偿特性的影响。仿真及实验结果表明,RITHAF具有良好的谐波治理和无功补偿能力,适用于中高压系统的应用。     

具有谐波抑制功能的综合电能质量控制系统设计

传统电压无功装置在调节时大都不考虑谐波因素的影响,而实际工程中谐波会带来很大危害.提出了一种具有谐波抑制功能的综合电压无功电能质量调节装置,并分析了系统谐波放大产生的原因及其抑制策略.此外,采用了多目标的电压无功谐波优化控制,同时考虑电压质量、无功、网损和谐波畸变率等多个优化目标,建立了多目标优化模型,实现对电压无功谐波的最优控制策略.仿真和实验证明了该装置及所得控制策略的有效性.     

并联型高电能质量调节装置的研制

本文提出了一种具有谐波治理和无功补偿连续可调优点的并联型高电能质量调节装置,该装置主电路由晶闸管控制电抗器TCR和谐振阻抗型混合有源滤波器RITHAF组成,其中,RITHAF无源部分PF提供的固定容性无功与TCR提供的可调感性无功综合,实现快速可调连续无功补偿,同时RITHAF又能对谐波进行治理,可提高电能质量和功率因数。在分析该装置结构的基础上,就谐波域和基波域进行了模型推导,并对该装置运行时的控制方法进行了研究,模型推导和仿真实验证明了该装置的可行性。     

考虑谐波因素的变电站电压无功自动控制研究

为避免谐波问题造成的电容器等设备损坏,提出了根据电容器和电抗器的滤波能力,把谐波抑制功能加入电压无功控制(VQC)装置。采用了按电容支路串联谐振频率点选择电抗器的方法;讨论了VQC动作原理、控制原则、控制策略。通过Matlab仿真分析,验证VQC装置在考虑谐波因素后的功能得到提高,在调节电压和无功功率的同时,有效地保护了电力设备。     

基于RITHAF的电网谐波分析与治理系统装置的研制

针对某变电站在谐波治理的同时需要进行无功补偿的要求,研制了一种基于新型谐振阻抗型混合有源滤波器(Resonant Impedance Type Hybrid Active Filter,RITHAF)的谐波分析与治理装置.在该装置中引入基波串联谐振电路使得RITHAF的无源滤波器在补偿无功时不会增大有源部分的容量,弥补了现有混合有源滤波器不能同时满足这两方面要求的缺陷.文中详细介绍了该装置的滤波原理及谐波分析、控制和主电路三个子系统中的关键技术.该装置已在某220kV变电站中挂网运行,效果良好.     

基于瞬时功率理论电压闪变参数计算及抑制

无功补偿装置可以提高用户的用电功率因数及抑制高频谐波,但对于电压闪变低频扰动控制性能不佳。瞬时功率中包含了引起电压闪变的谐波信息,计算分析瞬时功率可以实现电压闪变评价和对电压闪变的抑制。研究在原有的控制器基础上增加了谐波电流控制器,已达到控制无功功率波动的目的。     

低压电网谐波治理和无功补偿装置的合理选择

章介绍了低压电网中的谐波污染问题及有关标准对谐波分量的限值；处理低压无功补偿装置谐波放大的若干实例，并提出了对电压无功补偿装置合理选择的意见。     

谐波滤波、电压、无功综合控制装置的研制

针对目前谐波污染严重及部分无功补偿电容器因谐波电流放大而不能正常投运等问题 ,研制了一种微机型谐波滤波及电压无功综合控制装置。该装置由多 CPU单片机系统构成 ,集谐波实时测量、滤波器及电容器组投切控制、滤波器及电容器组保护、变压器分接头调整等功能于一体 ,在快速傅立叶变换 ( FFT)计算、微机保护算法及综合控制方案的设计中采用了一些独特而有效的方法。文中阐述了该装置的软、硬件实现思想     

带谐波抑制的新型异步电机无功补偿控制策略

针对由电容器和静态无功发生器组合而成的异步电机无功补偿装置仍然存在的谐波放大的问题,研究了相应的控制策略。首先,研究了基于多个二阶广义积分器的负载谐波电流准确提取算法;其次,在传统的d轴电网电压定向矢量控制的基础上,加入谐振控制器来控制脉宽调制并网变换器向电网输出的谐波电流,从而实现对电网谐波电流的抑制。构建系统的仿真模型,进行了仿真研究,仿真结果验证了谐波提取方法和控制策略的有效性。     

剖析无功补偿装置中串联电抗的绝缘击穿

通过对某110k V变电站谐波监测数据的分析,确定了造成无功补偿装置中串联电抗器(电抗率为4.5%)绝缘击穿的原因在于5次谐波电压严重放大。更换新的电抗器(电抗率为6%)之后,降低了电抗器两端的5次谐波电压,进而降低了10k V母线电压总谐波畸变率,避免了电抗器的绕组过热和绝缘老化,最后还给出了关于减少谐波对无功补偿装置影响的建议。     

基于DSP的新型无功连续补偿和谐波抑制装置

介绍了一种无功连续补偿和谐波抑制装置。装置用LC滤波器进行谐波抑制并兼顾无功补偿;可调电压源串联电容完成无功连续补偿;以DSP芯片TMS320F2812作为控制器核心,实现动态、实时准确的智能控制。对装置基本原理进行了详细介绍,给出了硬件方案和软件流程,最后进行了实验验证。     

APF与TSC并联装置在电解铝行业中的应用

为解决铝厂的谐波和无功等电能质量问题,本文提出一种大容量有源滤波和无功补偿装置,通过APF与TSC的并联,达到抑制谐波分量和在大容量负载下动态连续补偿无功分量的目的。本文分析了该装置的结构和工作原理,具体阐述了并联型有源电力滤波器的工作原理和TSC无功补偿原理,提出了由电压外环、电流内环控制的双闭环策略,保证系统有源滤波器的直流侧电压稳定,实现谐波抑制,达到连续无功补偿的目标,最终结果符合要求。     

化纤企业谐波放大与无功治理研究

化纤企业大量使用电热负载、电机负载及产生谐波的变频调速装置,因而在进行无功补偿投切时,很容易造成包括谐波放大在内的一系列问题。通过对某化纤厂的实际接线方式及负载特性研究,采用MATLAB等仿真工具,分析了负荷对谐波放大的阻尼作用,找到了抑制谐波放大的有效方法。     

电压跟踪型单相电网有源滤波器补偿特性的研究

首先根据电压跟踪电压源型单相电网有源滤波器的拓扑结构,建立了滤波器系统的数学模型,对无功电流补偿和谐波电流抑制的原理和特性进行了深入研究,确定控制回路设计的两个准则,最后给出实验装置的一组实验波形。实验结果证明了该滤波器无功补偿和谐波抑制的有效性。     

动态无功和滤波综合补偿装置在煤矿中的应用

针对煤矿目前面临的无功补偿和谐波问题,提出了动态无功和滤波综合补偿装置,由适合中高压系统的静止无功发生器SVG和高压自动无功电压综合调节装置HVC组成,利用SVG快速响应和可控性来抑制电压闪变、谐波,利用HVC无源大容量实现固定负荷的补偿和特定次数谐波的治理,使整套装置在一定的补偿容量范围内具有连续补偿的功能,动态特性、补偿容量、性价比、抑制谐波和安全可靠等技术指标都能满足用户现场的工况要求。     

无功动态补偿技术在油田井组平台上的应用研究

油田配电网普遍存在功率因数低、网损及谐波污染严重的现象,针对固定无功补偿存在的缺陷,结合油田井组平台的生产特点,将无功动态补偿及谐波抑制技术应用于油田井组平台的无功补偿系统中,基于90°接线方式采用单片机实时检测井组无功需求量,结合电压变化特点构成综合控制策略,控制固态继电器分组投切电容器,实现了无功功率的"按需"补偿,并通过串联电抗器的方法有效抑制了谐波放大。测试结果表明:该方式经济稳定,节电效果明显。     

静止无功补偿装置在配电系统中的应用

如何提高配电系统的电能质量，抑制系统电压波动和谐波对敏感电力用户的干扰，各国专家都做了大量分析研究。目前普遍认为静止无功补偿装置是解决上述问题的有效手段。文章详细分析静止无功补偿装置(SVC)对下述3种特殊情况的补偿效果：长距离向大型电动机负荷供电引起的电压跌落和波动、地铁牵引负荷引起的谐波和电压波动及电孤炉引起的闪变。     

具有谐波分频补偿功能级联静止同步补偿器

传统的静止同步补偿器功能(STATCOM)较为单一,特别在大功率领域主要以补偿无功或稳定电压为主,提出一种谐波分频补偿技术,能够在动态无功补偿的同时实现20次以内的谐波治理,解决了目前大功率领域中无功与谐波不能综合补偿的问题。此外,给出了装置基于平均开关法的数学模型,在此基础上实现有功和无功电流的解耦控制。该补偿器采用8级级联H桥结构,配合载波移相SVM技术运用,装置最大可实现17电平的电压波形,电流电压利用率高且易于数字化实现。最后,仿真和实验结果表明,基于谐波分频控制技术的6 kV级联同步补偿器能够在实际电网中,以较低的开关频率,准确、有效地实现无功功率与谐波的综合补偿。     

低压母线无功补偿装置对城市配电网谐波放大的抑制途径

针对由无功补偿并联电容器所引起的对配电网谐波的放大作用问题及危害,分析了城市配电网谐波与无功补偿并联电容器的相互影响,提出了抑制无功补偿并联电容器对配电网谐波放大的措施。这对城市电网的可靠、经济运行具有实际意义。     

对称分量法控制的静止无功补偿装置设计

基于矢量变换法控制的无功补偿技术,已用于高电能质量的供电系统。这种方法通过矢量变换来实时补偿三相负荷的无功电流和无功变动量,以抑制电力网的电压波动、三相不平衡和谐波污染,从而提高电能质量。通过分析对称分量法变换原理,以及在TSC+TCR混合型静止无功补偿装置中的应用,介绍了采用矢量变换控制的无功补偿装置的设计。