基波磁势自平衡谐波抵消式串联有源滤波器

提出一种新型的基于基波磁势自平衡谐波抵消式串联有源电力滤波器.在变流器的二次侧接上一个LC基波串联谐振电路,便可使变流器对基波呈现低电抗,而对谐波呈现高阻抗.同时变流器检测绕组可直接检测出谐波电流波形,并通过变流器的谐波绕组反馈一个与一次侧谐波电流相位相反的电流去抵消系统中剩余的谐波电流.本文阐述了基波磁势自平衡谐波抵消式串联有源滤波器的结构和工作原理,分析了滤波器的谐波放大抑制原理,给出了滤波器的试验方法、结果及分析.试验结果表明此滤波器设计新颖、结构简单、可靠性高,并具有很好的滤波效果,电流畸变率由15.33%降为1.147%.     

一种新型的基于变压器谐波磁势平衡的有源电力滤波方法

为降低有源电力滤波器(APF)开关器件耐压水平,充分发挥低压大电流开关器件和装置容量潜能,节省APF与网侧线路相连接的升压变压器成本,并有效降低直流稳压电容的额定电压,提出一种新型的基于变压器谐波磁势平衡的有源电力滤波方法。该方法将有源电力滤波装置接于变压器二次侧绕组抽头中间,使该装置产生的谐波电流磁势在变压器二次侧与负载谐波电流磁势相互抵消,从而使得网侧电流谐波含量显著降低。详细分析了运用该谐波磁势平衡在变压器二次侧绕组进行滤波的数学原理,并对配电网侧常用的10 k V/380 V Y/△及△/Y变压器进行了负载谐波电流滤波仿真,并通过实验验证了该滤波方法的可行性。     

基于粒子群优化算法的混合有源滤波器中无源滤波器的多目标优化设计

混合有源滤波器是非常有应用前景的滤波装置,但其综合性能受无源滤波器参数优化程度的影响很大。该文基于课题项目中谐波源的特点,针对已有优化设计方法的各种缺点,提出了基于改进粒子群优化算法的混合滤波装置中无源滤波器的多目标优化设计方法。通过将无源滤波器的无功补偿容量、初期投资及补偿后滤波效果作为优化目标,利用简便、有效的粒子群优化算法对其参数进行了优化设计,大大减少了人工的计算量,而且明显提高了算法的寻优速度。最后仿真及现场模拟实验表明,此优化设计无源滤波器的成本比经验设计方法有所降低,滤波效果有明显的提高。     

大容量混合有源滤波器多目标优化设计

针对混合有源滤波器参数设计问题,提出基于粒子群优化算法的混合滤波装置的多目标优化设计方法.建立混合有源滤波器的多目标满意优化模型,综合考虑系统成本、无功补偿容量及滤波效果等因素,并将滤波器对于失谐因素影响的鲁棒性测试作为一个约束条件放在优化过程中进行判决,以提高设计结果的实用性.通过将各个子目标函数模糊化,并选择最大关联满意度作为最后的寻优变量,解决了多目标优化问题.仿真与模拟实验结果表明:采用该优化设计方法设计的混合有源滤波器可以同时满足成本、谐波抑制以及无功补偿多方面要求,而且该优化设计方法算法简单、操作方便.     

基波补偿型有源电力滤波器的设计

采用串联基波补偿技术和PWM跟踪控制电路,设计了一款简单、方便、精度高的电力有源滤波器.实验仿真表明:在满足基波磁通补偿条件下,该有源滤波器对负载谐波源具有较好的滤波特性,达到了设计要求.     

一种新型有源电力滤波器的谐波抑制应用

首先分析和比较了目前常用的有源电力滤波器的拓扑结构,并针对变电站谐波治理的特点和要求,提出了一种新型有源电力滤波器,接着分析了新型有源电力滤波器的结构特点与滤波原理,最后给出新型有源电力滤波器投入现场的效果.     

基于有源滤波器的基波电能表及其应用研究

分析了传统电子式电能表的局限性，针对其计量精度受谐波影响的严重缺陷，研制出了一种基于有源滤波器的新型基波电能表，并详细阐述了基波电能表的实现原理及其在实际应用中的注意事项．     

基波串联谐振注入式混合有源滤波器的稳态补偿特性仿真分析

为了证明基波串联谐振注入式混合有源滤波器的稳态补偿特性,利用谐波源谐波抑制函数作为它的稳态补偿特性评价指标,并通过MATLAB仿真软件进行仿真试验,结果证明:当加入这种混合有源滤波器时,整个系统的补偿特性很稳定,鲁棒性很好,不受电网的阻抗的影响.     

新型串并联混合有源电力滤波器研究

分析了新型基波磁势自平衡串并联混合有源电力滤波器的结构、工作原理。给出了其中无源滤波器的参数设计新方法,全面考虑了设计要求和约束条件。通过采用在电流型和电压型两种典型谐波源负载下分别进行了接近实用化的实验,给出了实验方法和实验结果。实验结果证明了该有源滤波器原理的正确性,并取得良好的补偿特性。     

谐波抑制与滤波装置的应用

分析了电力系统谐波产生的原因,总结了抑制谐波的措施。分析了无源滤波装置和有源滤波装置在谐波治理中的应用。分析总结了滤波装置的研究发展方向、以及新型滤波装置的构思。     

有源电力滤波器直流侧电压优化控制研究

首先通过分析有源电力滤波器直流侧电压波动对系统补偿效果的影响,并且做了相应的实验,进一步证明了直流电压控制效果越好,对系统谐波补偿更有利。然后针对此问题,在直流侧采用两种电压控制方式,通过分析实验数据,得出优化的PI控制方式,系统电流补偿效果更好。     

一种新的混合型有源电力滤波器控制方法

提出一种新的控制策略并应用于混合型有源电力滤波器,实现电力系统无功与谐波的统一补偿。将滤波问题转化为谐波抑制问题,用无静差极点配置控制方式控制无功补偿,用适合于电路拓扑的谐波抑制策略进行谐波补偿,该控制方法具有严格的数学基础,并对各种负荷变化的干扰、参数摄动及未建模动态具有很强的鲁棒性,并能够简化谐波检测。详细阐述了控制方法的原理,仿真结果表明了该方法的有效性及令人满意的性能。     

基于多目标粒子群算法的无源电力滤波器优化设计

综合考虑滤波装置的总费用、谐波电压畸变率和谐波电流残留率等设计目标,提出一种基于改进多目标粒子群算法的无源滤波器优化设计新方法.改进了传统的粒子群算法,引入快速排序法构造非支配集、精英集归档技术和拥挤度算子概念,提高了算法的寻优速度和精度.最后通过对具体工程算例的计算,表明了该方法的优越性和有效性.     

Optimal analog active filter design using craziness‐based particle swarm optimization algorithm

Because of the manufacturing constraints, the optimal selection of passive component values for the design of analog active filter is very critical. As the search on possible combinations in preferred values for capacitors and resistors is an exhaustive process, it has to be automated with high accuracy within short computation time. Evolutionary computation may be an attractive alternative for automatic selection of optimal discrete component values such as resistors and capacitors for analog active filter design. This paper presents an efficient evolutionary optimization approach for optimal analog filter design considering different topologies and manufacturing series by selecting their component values. The evolutionary optimization technique employed is craziness‐based particle swarm optimization (CRPSO). PSO is very simple in concept, easy to implement and computationally efficient algorithm with two main advantages: fast convergence and only a few control parameters. However, the performance of PSO depends on its control parameters and may be influenced by premature convergence and stagnation problem. To overcome these problems, the PSO algorithm has been modified to CRPSO and is used for the selection of optimal passive component values of fourth‐order Butterworth low‐pass analog active filter and second‐order state variable low‐pass filter, respectively. CRPSO performs the dual task of efficiently selecting the component values as well as minimizing the total design errors of low‐pass active filters. The component values of the filters are selected in such a way so that they become E12/E24/E96 series compatible. The simulation results prove that CRPSO efficiently minimizes the total design error with respect to previously used optimization techniques. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

单相并联型混合电力滤波器中谐波检测量的选取

以单相混合型电力滤波器为对象,讨论了有源电力滤波器(APF)中谐波检测量的选取,即APF电压的不同表达式对混合电力滤波器滤波效果的影响。提出了5种APF电压表达式,这5种方式中后2种情况下都能使系统达到理想的滤波特性,一种是同时检测电网电流、负载电流和连接点处的电压;另一种是同时检测负载电流和连接点处的电压。     

改进的自适应遗传算法在配电网谐波抑制中的应用

以配电网中无源和有源滤波器的总费用最小为目标函数,以谐波电压和滤波器的安全运行为约束条件,将改进的自适应遗传算法应用于配电网谐波抑制工作,对无源和有源滤波器的安装节点和参数进行统一优化配置。给出了一个18节点的典型配电系统运算结果,说明了整个算法的有效性。     

并联型有源电力滤波器的仿真研究

并联型有源电力滤波器可较好地补偿电流源产生的谐波,利用MATLAB中的电力系统仿真工具箱对其进行建模与仿真.仿真试验结果表明,它能很好地补偿非线性负载产生的谐波.