基于自适应滤波器的i_p-i_q检测法的补偿方案

基于瞬时无功功率理论的ip-iq检测法在实际中应用广泛,但ip-iq法需要用到锁相环PLL和低通滤波器LPF,这将导致检测得到的谐波电流存在相移偏差和时间延迟.为了提高检测精度,必须对ip-iq检测法导致的偏差和延时进行补偿.因此,提出了基于自适应滤波器的ip-iq检测法的补偿方案并仿真验证了此方案的补偿效果.     

自适应形态学滤波器在HAPF中的应用研究

采用快速、准确的谐波检测方法可显著提高电力混合有源滤波器(Hybrid Active Power Filter,HAPF)的运行性能.在比较多种谐波检测方法后,提出了基于瞬时无功功率理论的自适应形态学滤波器,即在传统的αβ变换、dq变换基础上采用自适应形态学滤波器替代LPF.该方法运用自适应算法动态调整形态滤波器的结构...     

自适应形态学滤波器在HAPF中的应用研究

采用快速、准确的谐波检测方法可显著提高电力混合有源滤波器(Hybrid Active Power Filter,HAPF)的运行性能.在比较多种谐波检测方法后,提出了基于瞬时无功功率理论的自适应形态学滤波器,即在传统的αβ变换、dq变换基础上采用自适应形态学滤波器替代LPF.该方法运用自适应算法动态调整形态滤波器的结构元素尺寸,使其不仅保留了瞬时无功功率理论的优点,并同时具有形态学运算简单快速及自适应算法精确的特点.采用Matlab/Simulink软件进行仿真,结果证明该方法具有快速性和精确性,有较好的实用性.     

基于RLS自适应算法的APF电流检测

有源电力滤波器(APF)电流检测算法使用低通滤波器(LPF)提取基波有功直流分量,直流分量的提取精度直接影响着指令电流信号的计算精度。提出一种应用数字递推最小二乘法(RLS)替代模拟LPF的电流检测新方法。RLS自适应滤波算法是在采样周期内对整体采样序列进行滤波器权系数最优化搜索,即对权系数迭代中的步长寻优,从而准确地跟踪输入信号的直流分量。新方法以瞬时无功功率理论为电流检测依据,利用坐标、三角变换矩阵根据电网三相瞬时电流计算出电流瞬时有功、无功交/直流分量。应用Matlab软件编写RLS自适应滤波算法程序进行仿真,结果表明APF电流检测中采用数字RLS自适应滤波提取直流分量的方法是可行、有效的。     

一种基于自适应滤波器的改进ip-iq无功电流检测方法

针对传统i_p-i_q无功电流检测法,存在响应速度和检测精度之间矛盾的问题,采用变步长最小均方(LMS)自适应滤波器取代传统的低通滤波器,进行无功电流的检测。在该自适应滤波器中引入洛伦兹(Lorentzian)函数进行步长的调节,首先对其步长调节特性进行分析,既而对整体无功电流检测方法进行了MATLAB仿真与DSP实测实验分析,实验结果表明,所采用方法相对于传统i_p-i_q法、以及基于其他变步长自适应滤波器的方法,运算速度快,对于无功电流的检测,动态响应速度快,检测精度高。     

基于改进自适应算法APF直流侧稳压策略研究北大核心

针对APF传统自适应谐波检测法的不足,提出一种改进自适应谐波检测法。该方法通过在传统自适应滤波器参考输入上乘以基波电流有效值信号,使得在权值更新过程中可减少迭代运算次数。在不影响检测精度情况下,快速地寻找到最优权值系数,加快了系统动态性能,很好地解决了收敛速度与稳态精度的矛盾。同时提出一种基于该方法的APF直流侧稳压控制策略。最后通过仿真和实验验证了该谐波检测法及直流侧电压控制策略的可行性和有效性。     

移动平均在并联有源电力滤波器中的应用

在并联型有源电力滤波器的设计中,若采用d,q同步旋转变换来提取谐波电流,则低通滤波器(Low Pass Filter,简称LPF)是设计的关键环节.介绍了d,q同步旋转变换和采用移动平均算法的LPF的基本原理,并通过仿真与常用的Butterworth LPF相比较,证明了移动平均算法在动态响应速度(15 ms以内)和稳态精度方面具有一定的优势.经试验验证,动态响应速度为15 ms,补偿后电流的THD达到2%左右,由此得出结论,基于移动平均算法的LPF具有优良的动态响应速度和稳态精度.     

基于巴特沃思滤波器的有源电力滤波研究

叙述了基于自适应滤波中的自适应干扰抵消原理,从负载电流中消去基波有功分量,从而得到所需补偿的电流值的自适应检测法.介绍了ⅡR(无限冲击响应)数字滤波器的算法结构,并给出了直接Ⅱ型滤波器结构图,设计了3阶巴特沃思低通数字滤波器,利用Matlab对其进行建模和仿真,验证了该滤波器能有效地补偿谐波,表明了该控制方法的可行性.     

高通和低通滤波器对ADF谐波检测效果的研究

HVDC直流侧谐波电流的实时检测是直流有源滤波器(ADF)实现抑制谐波的重要环节。为获取有效电流信号，滤波器应该满足动态响应速度和测量精度的要求。本文研究了高通滤波器(HPF)和低通滤波器(LPF)对ADF谐波检测效果的影响，利用MATLAB仿真软件建立了相应的仿真电路，并就滤波器对谐波电流检测效果的影响进行了仿真研究，同时对两种电路的性能进行了对比。结果表明，谐波电流检测电路采用LPF，无论从设计上、可实现性上，还是从检测效果方面都有优势。     

一种无滤波器的单相谐波检测方法

针对单相有源电力滤波器（APF）谐波及无功电流检测的问题,提出一种无滤波器的单相谐波检测方法。将各次谐波电流分别分解为正、负序分量的叠加,再通过两相静止坐标系下的旋转叠加以滤出基波电流。无需传统检测方法的数字低通滤波器（LPF）,检测精度、实时性高,并可以应对电网电压畸变等问题。最后仿真验证了检测方法的有效性。     

三相并联有源滤波器输出滤波器设计方法研究

对三相并联有源滤波器的输出LRC低通滤波器进行了研究。根据瞬态电流跟踪指标要求,推导出并联APF输出电感的估算公式。在此基础上,详细介绍了LRC低通滤波器参数的设计方法。通过对整流负载补偿特性的仿真和实验分析,验证了该设计方法的可行性。采用该方法设计的输出滤波器,其补偿特性良好,补偿后的总谐波畸变率低,高频分量能够有效地被滤除。     

Quasi-passive filter for harmonic filtering

To overcome the limitations of conventional shunt passive filters, a quasi-passive filter has been proposed in this paper. It comprises of a parallel and series tuned LC tank circuit. Unlike the conventional shunt passive filter, the quasi-passive filter utilizes a large value ac capacitor. Unipolar dc capacitors and power semiconductor devices are used to realize the large value ac capacitor. The operation of the quasi-passive filter is simple and it does not require the complex control methods of active power filters. The proposed quasi-passive filter is verified through analysis and simulation.     

电能质量讲座第六讲电力滤波装置

有源和无源电力滤波装置是治理谐波的重要手段。从交流滤波装置的接线方式和滤波装置的原理、参数选择等方面对交流滤波装置进行了阐述,并简要介绍了有源滤波器的原理与发展。     

一种LCCL滤波器及其在半桥电力有源滤波器中的应用

提出一种新型高阶电力滤波器,将其命名为LCCL滤波器。与传统的LCL滤波器相比,LCCL滤波器通过在网侧电感支路并联一个小电容,使网侧电感与并联电容在开关频率处发生并联谐振。谐振使LCCL滤波器网侧支路在开关频率处呈现无穷大的阻抗,相比LCL滤波器可以更好地抑制开关频率附近电网电流纹波,减小电网电流THD。与LLCL滤波器相比,LCCL滤波器具有较好的抑制参数变化的能力,在考虑电网内阻抗时,拥有更好的高频纹波抑制性能。同时,可以更容易地进行基于电容电流反馈有源阻尼的控制器设计。LCCL滤波器作为电压源型逆变器(VSI)与电网的接口,可应用于PWM整流器、有源电力滤波器(APF)和通用电能质量控制器(UPQC)等多种场合。通过以半桥APF为例,讨论了LCCL滤波器的参数选择方法和控制器设计。最后,通过仿真和实验验证了LCCL滤波器的可行性。     

龙泉换流站谐波滤波器保护误动分析和改进建议

针对龙泉换流站3次交流滤波器在初次充电试验中因为低压元件保护动作跳闸的现象,分析了低压元件保护的基本原理,并根据现场测量的元件参数,计算了保护动作电流的大小.指出该保护的初始整定值过小的原因是没有考虑滤波器的初始失谐,以及保护内部没有对电容器参数随温度变化进行补偿.     

一类椭圆数字滤波器的全新设计方法

在各种滤波器中，椭圆滤波器具有其独特的优点，但设计过程相当繁杂，本文针对半带ＩＩＲ椭圆滤波器设计方法，提出对椭圆函数实施一种变换，使其能与契比雪夫多项式的某些性质相结合，得出一种极其简便的全新设计方法，其优点是初始值数据较少，设计步骤简练，计算量仅约为文献〔１〕的１／４，而精度与其相同。     

基于RLS自适应滤波算法的电力有源滤波器直流端电压控制方法

RLS自适应滤波器用于有源滤波器直流端电容电压的控制,克服了用LMS自适应滤波器收敛速度慢和稳态误差较大的缺点,同时对直流端电容电压的控制完全摒弃了传统的PI积分控制,解决了控制参数难以调节及对电路中其他参数的变化非常敏感的问题.稳态和暂态特性的仿真研究比较了两种自适应滤波算法对直流端电容电压的控制及对补偿后的主电流的影响,其中RLS自适应滤波器效果要好得多.     

同步滤波器

本文所讨论的同步滤波器,是一种高Q值的脉冲控制式带通滤波器。其中心频率w_0=(2π/N)f_c,可以通过改变电子开关的驱动频率f_c来连续改变。这种滤波器的基本思路是将同步信号变成直流信号,将非同步信号或噪声信号变成频率更高的信号,由低通滤波器将同步信号完全响应而把非同步信号和噪声衰减到原幅值的10~(-x),x可任取1、2、3、4或更大。     

高压直流输电交流滤波器参数的计算

无功补偿和电压控制是高压直流输电工程中的重要问题。交流滤波器可以滤除交流侧谐波并补偿无功功率,所以广泛应用于高压直流输电工程中。交流滤波器必须满足在各种工况下的交流侧谐波性能和无功功率补偿要求。首先给出单调谐滤波器参数计算的方法和精确公式;在双调谐和三调谐滤波器的参数计算过程中,通过把双调谐、三调谐滤波器等效成2个或3个单调谐滤波器,先计算得到各个单调谐滤波器参数,再经过该文给出的等效公式得到双调谐和三调谐滤波器参数,并通过定值计算和性能计算验证交流滤波器的元件参数能够符合系统要求。给出了一个三调谐滤波器计算的例子。通过仿真,得到三调谐滤波器和等效的3个单调谐滤波器的阻抗频率特性曲线,并加以对比,结果表明这种参数计算方法符合工程精度要求。介绍了另一种基于交流滤波器阻抗频率特性的滤波器参数计算方法并将两者做了对比,分析了2种滤波器参数计算方法的优缺点。     

低通滤波器在串联型电力有源滤波器中的应用

分析了低通滤波器用于串联型电力有源滤波器时的特殊性，建立了分频段仿真的电路模型并且提出了分频段设计方法。利用该方法，为一台15kW样机设计的低通滤波器取得了较为满意的结果。为进一步消除开关纹波提出了在低通滤波器中引入陷波滤波器的改进方法。仿真和实验结果表明，加了陷波滤波器后，低通滤波器的滤波特性得到了很大改善。陷波滤波器的设计方法在文中也作了介绍。