有源电力滤波器谐波电流的检测方法综述

电网谐波污染日益严重,有源电力滤波器作为谐波抑制的理想解决方案受到广泛的关注。谐波电流的检测性能很大程度上影响有源电力滤波器的补偿效果。根据谐波检测方法依据的理论不同,分为基于功率定义和数字信号处理技术两大类。基于功率定义的谐波检测方法有基于Fryze功率定义、瞬时无功功率理论、同步旋转坐标系、直流侧电压控制等;基于数字信号处理技术的谐波检测方法有基于傅利叶变换、广义积分器、Prony／Kalman估计、小波／S变换、神经网络／自适应滤波。文章详细对谐波检测方法进行归类总结和比较分析,指出了各自的优缺点和适用范围。     

并联型有源电力滤波器指定次无静差控制策略

为提高有源电力滤波器的补偿性能和动态响应,本文提出了一种基于同步旋转坐标系下的有源电力滤波器的新型的控制策略,通过与某指定次谐波频率同步旋转的旋转坐标变化,将该次谐波变成直流量进行PI调节,实现指定次谐波的检测和控制,然后反变换到与基波同步旋转的坐标系下进行指令的综合和PI再调节,理论上可以实现对任意指定次谐波的无静差补偿,与传统的电流环控制方法相比,补偿精度显著提高,动态响应好,在负载变化剧烈的场合具有明显的优势,也可以对非线性负载产生的谐波和无功电流进行全部补偿,以达到灵活补偿的目的。在改进的控制算法中可以灵活加入相角补偿,以补偿系统的检测环节和电流控制环引入的固有时延。理论分析和试验结果证明了提出的控制策略的优越性。     

有源滤波器建模与控制策略研究

合理利用有效的控制策略提高有源滤波器的本身的补偿性能越来越成为各国学者研究重点。本文从有源滤波器的数学模型出发,详述有源滤波器的数学建模过程。并且针对谐波电流的检测需要较高的准确度和较好的实时性以及有源滤波器工作时的非线性与不确定性的特点,基于瞬时无功功率补偿法的谐波电流检测方法。有效的计算出电网中谐波电流、无功以及负序电流。并根据该算法的特点,将实时检测出的畸变电流通过控制算法,研制的有源滤波器可对不对称三相负载起到平衡作用。在MATLAB/simulink平台下搭建仿真模型,与传统的有源滤波器进行对比,仿真结果表明这种有源滤波器能够更加迅速、精确的补偿谐波电流。     

选择性有源滤波器治理12脉波整流器的谐波

文章介绍12脉波整流器应用选择性有源滤波器抑制谐波电流和补偿无功,采用基于瞬时功率理论的谐波和无功电流检测方法。对有源滤波器和负荷系统进行仿真,并对仿真结果进行详细分析。仿真结果表明：基于瞬时功率理论的谐波和无功电流检测方法可以准确、实时地检测出三相电流中的任意次谐波及无功电流,有源滤波器抑制11次和13次谐波电流,并补偿无功。     

电力有源滤波器中谐波电流检测与仿真

在电力有源滤波器设计中,谐波电流的实时检测是控制与补偿的关键技术环节。本文基于坐标变换和瞬时无功理论,得到谐波电流值。为了验证理论分析,进行不控整流桥带容性负载的非线性负载仿真。基于MATLAB/SIMULINK的仿真结果表明可以有效地得到电流中的基波和谐波成分。     

有源滤波器多目标检测策略建模研究

针对有源滤波器多个控制目标的趋势,本文采用一种能在不对称和电网电压存在畸变条件下准确提取电网中谐波或无功电流的检测方法,并搭建了PSCAD仿真模型。该模型从矢量分析角度出发,通过对三相电网电压和电流矢量在d-q坐标系下进行投影变换,实现了谐波和无功电流任意组合的提取。仿真结果验证了多目标检测策略的检测精度,该多目标检测策略也大大简化了对多目标有源滤波器的控制策略设计,模型具有很强的实用价值。     

基于瞬时无功功率理论的APF的研究与仿真

本文介绍了并联型有源电力滤波器的工作原理和基于瞬时无功功率理论的谐波和无功电流检测方法,用Matlab SimUlink建立了带典型负载的电力有源滤波器的仿真模型,模拟实际系统,用于检验其策略和参数在实际条件下的工作情况。仿真模型的结果表明：基于瞬时无功功率理论的有源滤波器,可以很好的起到动态抑制电网谐波和补偿无功的作...     

基于磁通补偿原理的有源电力滤波器

根据电力电子系统的磁通补偿原理。介绍了一种基于磁通补偿原理和并联变压器谐波阻抗控制的有源电力滤波器的设计方案,给出了采用单位功率因数控制策略控制有源电力滤波器的基本结构和谐波电流检测方法。同时通过仿真实验,给出了对滤波器进行补偿的补偿电流和系统电流的波形。     

电力有源滤波器在供电系统中的应用（续）

电力有源滤波器在供电系统中的主要应用是补偿电网中的谐波和无功功率,依此改善交流电源的供电质量。文中介绍了电力有源滤波器的电路结构以及控制方式。给出了电压型电力有源滤波器、电流型电力有源滤波器、多模式电力有源滤波器以及混合型电力有源滤波器的电路结构,并重点介绍无功电流和谐波电流的检测、逆变器直流侧电源电压的控制以及混合型电力有源滤波器的控制方案,最后给出了电力有源滤波器的补偿特性。     

电力有源滤波器在供电系统中的应用

电力有源滤波器在供电系统中的主要应用是补偿电网中的谐波和无功功率,依此改善交流电源的供电质量。文中介绍了电力有源滤波器的电路结构以及控制方式。给出了电压型电力有源滤波器,电流型电力有源滤波器,多模式电力有源滤波器以及混合型电力有源滤波器的电路结构,并重点介绍无功电流和谐波电流的检测,逆变器直流侧电源电压的控制以及混合型电力有源滤波器的控制方案,最后给出了电力有源滤波器的补偿特性。     

基于线性神经网络预测的实时谐波检测

随着电力电子装置的应用日益广泛，电网中的谐波污染也日趋严重。准确、快速地检测系统电流中的谐波成分，是保证有源电力滤波器具备良好工作性能的关键。文中详细地阐述了针对电网中谐波变化的特点，给出一种谐波电流实时检测方法，能够正确预测出未来时刻的谐波电流值。本文给出的基于线性神经网络的实时谐波检测系统，可以利用前5个采样点的值来预测下一个采样点的值，也就是可以在第五个采样周期后准确地跟踪上基波的变化。实现了谐波检测的实时性。     

一种基于瞬时无功功率的改进谐波电流检测算法

为满足有源电力滤波器谐波电流检测的高精度、高实时性的要求,文章给出一种对瞬时无功功率的改进方法。这种方法减少了计算量,使得实时性、可实现性增强,可以直接应用于三相三线制,三相四线制以及单相系统的谐波和基波无功电流的检测。并综合考虑FIR滤波器和IIR滤波器的优缺点,使用均值滤波器和Butterworth滤波器的串联滤波方法。计算机仿真表明该改进方法具有检测精度高,响应速度快,易于实现的特点。     

基于瞬时无功功率理论的谐波和无功电流检测

介绍了基于瞬时无功功率的谐波和无功电流实时检测理论。该理论突破了传统的平均值功率定义,系统的定义了瞬时无功功率、瞬时有功功率。可实时的检测电力系统中的谐波和无功电流。讨论了瞬时无功功率理论,得出基于瞬时无功功率理论的谐波和无功电流检测算法。结果表明,这种检测法能为抑制谐波和无功补偿提供可靠的谐波及无功分量。     

基于dq坐标变换的谐波和无功电流检测法

介绍一种基于dq坐标变换的谐波和无功电流检测法，并对该方法进行了理论分析和仿真研究。仿真结果表明，这种检测方法无论电源畸变与否都可以准确检测出谐波和无功电流。     

煤矿电网谐波检测方法与治理方案

针对煤矿电网中高次谐波状况,设计出一种基于希尔伯特黄变换电网谐波检测的方法与治理方案。以煤矿6kV电网为例,用MATLAB软件建立串联联结的6脉冲整流电路模型模拟谐波,由控制芯片TMS320F2812完成电压电流信号采集,并根据希尔伯特边际谱得到各次谐波含量,将该谐波含量与换算国家标准对比,根据对比结果建立混合型有源滤波器模型模拟滤波,结果表明了该系统的有效性和可行性。     

新型三相三线制并联有源滤波器的滑模控制方法

为了提高有源滤波器的谐波补偿效果,设计了一种新型滑模控制器,用于三相三线制并联有源滤波器的参考电流跟踪控制.谐波电流检测方法采用基于瞬时无功功率理论的谐波电流检测方法,能快速、准确的检测出负载电流中的谐波分量.直流侧电压控制方法采用PI控制方法实现.Simulink仿真结果显示,与传统的滞环比较控制方法相比,所设计的新型滑模控制方法能够有效的降低跟踪误差,提高有源滤波器的谐波补偿效果.     

单周期控制三相VIENNA整流器

电网谐波污染已经引起世界各国的高度重视,功率因数校正（PFC）是治理谐波的一种有效方法。文章对基于单周期控制的三相VIENNA整流器进行了研究,推导了单周期控制三相VIENNA整流器的控制规律,与其它控制方案相比不需要乘法器,不需对电源电压进行检测,控制逻辑比较简单并且以恒定开关频率工作,能够实现单位功率因数校正和低电流畸变。仿真结果验证了理论分析的正确性。     

电流谐波检测方法对比研究

电网谐波污染日益严重,有源电力滤波器作为谐波抑制的理想解决方案受到广泛的关注。谐波电流的检测性能影响有源电力滤波器的补偿效果。目前用于有源电力滤波器的谐波检测方法主要有瞬时无功功率、迭代傅立叶变换和卡尔曼三种方法。本文以Matlab为工具,将三种方法在稳态检测精度、收敛速度、负载波动检测精度、频率波动检测精度方面进行对比研究,对三种谐波检测方法的选择,给出指导性的建议。