LC串联的混合型有源电力滤波器的研究

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有源电力滤波器(Active power filter,APF)是一种用于动态谐波治理和无功补偿的新型电力电子装置,能够克服无源滤波器等传统的谐波抑制方法的缺点,可灵活的对谐波进行补偿,因此在电力系统中备受关注。它的各种拓扑结构也有过很多的研究,但是单独使用的有源电力滤波器对装置的容量要求较高,故不能在大容量场合提供有效的解决方案。  针对有源电力滤波器成本高的缺点,研究将无源滤波器和有源滤波器结合起来的混合型有源电力滤波器。新型拓扑结构既弥补了无源滤波装置的固有缺陷,又能充分发挥有源滤波器的优势,相比较于传统的有源滤波器,可以有效的降低有源部分的容量,成本也得到大大降低,能以较低的容量应用于大容量场合,因此该新型拓扑的研究具有重要的工程意义。  无源滤波器采用单调谐LC滤波器,调谐次数确定为7次调谐,LC滤波器与有源滤波器串联之后直接并联在电网上,通过LC滤波器来承载大部分的基波电压,使得APF上不再承受全部的基波电压,从而降低APF的容量。  在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型对以上内容进行仿真验证。仿真结果表明新型拓扑既可以满足谐波补偿要求,同时降低了APF的容量。在变频器实验平台上进行混合型有源电力滤波器系统的实验,进行软硬件联合调试,对仿真算法进行验证。实验结果与理论及仿真都一致。
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