一种电力系统有源自动化滤波装置及其特性研究.pdf

【电力系统有源自动化滤波装置】是一种用于抑制谐波和补偿无功功率的电力电子设备。随着电力电子设备的广泛使用，谐波和无功问题对电气系统的正常运行造成严重影响。有源滤波器因其能够动态跟踪和补偿谐波电流而受到关注。 【并联混合型有源电力滤波器】是研究的焦点，它结合了有源滤波器和无源滤波器的优点。有源滤波器由电流运算电路和补偿电流发生电路构成，通过检测非线性负载产生的谐波电流，计算并产生相应的补偿电流指令，从而消除电网中的谐波成分。无源滤波器则主要负责消除主要谐波和补偿无功功率。 【工作原理】：并联混合型有源电力滤波器模型包括三相三线制系统、非线性负载（谐波源）、无源滤波器和有源滤波器。无源滤波器承受谐波电压，先滤除大部分谐波，而有源滤波器则补偿剩余的谐波分量，同时防止无源滤波器与电网间的谐振。 【谐波检测原理】：通常采用基于瞬时无功功率理论的补偿电流检测方法，如θ-Iq谐波检测算法。这种方法利用Park变换将三相电流转换到旋转坐标系，通过低通滤波器滤除高频谐波分量，然后逆变换得到基波电流，计算出谐波电流，并生成补偿电流指令信号。 【仿真分析】：使用Matlab软件中的电力系统工具箱（Simulink和SimPowerSystems）建立并联混合型有源电力滤波器的仿真模型，对补偿性能进行分析。通过4-Iq谐波检测算法，模拟了有源滤波器和无源滤波器并联工作的场景，验证了这种装置在抑制谐波和补偿无功功率方面的有效性。 电力系统有源自动化滤波装置，特别是并联混合型，是解决电力系统谐波问题的关键技术。通过谐波检测算法和仿真工具，可以设计和优化这种滤波装置，以提高电力系统的供电质量。这种技术的应用对于保障电气设备的安全运行和提高电力系统的整体效率具有重要意义。