混合型并联有源滤波器的稳定性

基于混合型并联有源滤波器的拓扑结构,在采用检测电网谐波电流控制策略时,该文重点研究了系统延时、电网电感和无源滤波器参数对系统稳定性的影响。考虑到谐波治理效果,有源滤波器的放大倍数K应越大越好,但系统中的延时环节、电网电感参数和无源滤波器参数限制了 的范围,决定了有源滤波器实际投入的最大容量。在上述理论分析的基础上,该文提出了一种K值在线自调整技术,使得不论是在轻微畸变状况下还是在严重畸变状况下,都能实现良好的谐波抑制效果,电网谐波畸变程度被控制到很小。     

单独注入式混合型有源电力滤波器复合控制策略的研究

本文建立了单独注入式混合型有源电力滤波器的电气模型。根据此模型综合比较了混合型有源电力滤波器的两种常用控制策略,提出了一种基于检测电网谐波电压与谐波电流的混合有源电力滤波器复合控制方案,并对其补偿性能和抑制电网频率和系统阻抗变化的影响进行了分析。为了实现系统的无差控制,提出了基于递推积分的PI算法,并且由模糊推理在线整定比例系数和积分系数,该算法能有效地提高系统的动态和稳态性能。仿真和实验结果表明采用这种复合控制的注入式混合有源电力滤波器能达到较好的滤波效果。     

注入式混合型有源电力滤波器控制器的研制

针对配电网10 kV高压侧对大容量谐波抑制和无功补偿的要求,提出了注入式混合型有源电力滤波器(IHAPF)拓扑结构.在分析其基本工作原理的基础上,建立了IHAPF的数学模犁.针对其数学模型,提出采川递推积分算法进行控制,可以实现给定电流的尤稳态误差跟踪和对负载扰动信号的抑制,因为对控制器的实时性要求比较高.采用了双DSP控制器.并对控制器的硬件结构组成以及所包含的软件功能模块进行了说明.实验结果证明了所采用控制算法及控制器软硬件结构的有效性.     

并联型有源电力滤波器容量和 最优安装位置的选择方法

在电力系统安装有源电力滤波器(active power filters,APF),主要是要决定装设的容量及安装位置,考虑的因素有谐波源个数及性质、电力系统结构和阻抗参数、谐波治理标准等。首先建立电网谐波治理目标优化函数,在对该函数进行深入研究的基础上对利用Benders分解法进行电力系统谐波治理目标函数求解的方法进行讨论,Benders分解法将整个问题分割成2部分：主问题与子问题,主问题处理APF位置的选择及额定容量的选取,使额定容量为符合实际情况的离散值,并且使APF的额定容量为最小;子问题解决电网谐波电压畸变问题,使谐波畸变程度降到最小,并满足谐波治理标准。同时,在子问题的求解工程中,利用拉格朗日乘数法求解考虑APF容量限制时注入谐波电流的最优值。最后,对最优安装位置求解方法在混合型有源电力滤波器(hybrid active power filter,HAPF)中的应用进行研究,分析在HAPF应用中所应注意的问题。仿真结果验证该方法的可行性。     

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。     

一种35kV大容量无功补偿与谐波抑制综合系统

为解决广西某变电站的谐波和无功等电能质量问题,本文提出一种35kV大容量无功补偿与谐波抑制综合系统,采用无源滤波器与有源电力滤波器混合的结构,无源部分补偿无功功率,有源部分和无源部分共同抑制谐波。本文分析了综合系统的拓扑结构和补偿原理,提出了电压外环、电流内环的双闭环控制策略,保证综合系统有源滤波器的直流侧电压稳定和实现谐波抑制与无功补偿功能,并对无源滤波器组和有源滤波器分别采取了有效的保护措施,现场运行结果验证了系统的有效性。     

高压配电网电能质量综合补偿系统

提出了一种具有谐波与无功综合治理功能的高压配电网电能质量综合补偿系统,该系统主电路由注入式混合型有源电力滤波器(IHAPF)和晶闸管控制电抗器(TCR)组成。首先分析了系统的基本工作原理,并对高压配电网电能质量综合补偿系统的谐振抑制特性进行了研究;其次,对高压配电网电能质量综合补偿系统的控制方法进行了研究,提出了电压、电流双闭环的控制方法实现谐波与无功的综合动态治理;最后,对高压配电网电能质量综合补偿系统的整体性能进行了仿真和实验验证,结果表明该系统可以有效地实现谐波与无功的综合动态治理,并适用于配电网,达到高品质节能的目的。     

基于准PR控制的虚拟同步逆变器故障冲击电流快速抑制方法研究

传统的虚拟同步逆变器大多采用脱网运行来应对电网故障瞬时产生的大电流冲击,没有考虑到对逆变器本身及公共电网的危害。因此,研究一种适用于虚拟同步逆变器瞬时冲击电流的抑制方法极为重要。该文首先分析虚拟同步逆变器的基本特性,结果表明,由于逆变器输出基波电势不能突变,当电网故障瞬间势必在逆变器输出端口产生一个很大的冲击电流,严重威胁电力电子器件的安全可靠运行及公共电网的稳定性。基于此,提出一种抑制虚拟同步逆变器冲击电流的新方法,即在故障瞬间切换为准比例谐振控制,故障结束后平滑反切回虚拟同步控制。该方法在维持逆变器不脱网的前提下,既可以快速抑制瞬时冲击电流,又可以支持并网点电压。仿真与实验验证所提方法的正确性与有效性。     

负荷波动对PET运行影响及应对策略研究

负荷波动会影响电力电子变压器(power electronic transformer,PET)的稳定运行,尤其是会导致直流侧电压波动和输出电压畸变。针对此问题,基于PET输入输出功率守恒提出了一种应对策略。首先通过建立负荷波动时的小信号模型,然后利用该模型分析了负荷波动影响PET运行的原因,最后通过对PET的输出功率引入前馈控制,使系统对于输出功率变化获得较快的动态响应速度,减小直流侧电压波动和输出电压畸变。仿真结果验证了所提出的控制方法的可行性和有效性。     

基于栅极控制的IGBT关断过电压研究

由于线路中杂散电感以及IGBT反并联二极管浪涌电压的影响,IGBT在关断过程中会产生过电压尖峰。通过对IGBT关断过程的分析,提出了一种新的IGBT过电压抑制方法,并通过pspice仿真以及实验验证了新的过电压抑制方法的正确性和优势。