可选择谐波型有源滤波器谐波检测算法的研究

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电力系统谐波污染越来越严重,加装滤波器是治理谐波的主要手段,有源滤波器是其中应用最广的一种,而谐波检测算法是其关键环节。基于传统检测算法的APF,功能单一,只能对谐波进行整体补偿,不利于有源滤波器向着低成本、大容量、灵活补偿的方向发展。可选择谐波型有源滤波器完善了传统有源滤波器的功能,不仅可以对谐波进行整体补偿,而且可以单独补偿某几次谐波,还可以进行故障诊断,代表了有源滤波器一机多用、最为经济的发展趋势。 本文就提出了一种适用于可选择谐波型有源滤波器的谐波检测算法。该算法基于d-q坐标变换,通过构造m次d-q变换矩阵,可检测任意整数次谐波电流。选取三相三线制系统和三相四线制系统,针对三相电流平衡、三相电流不平衡等情况分别建立数学模型,理论上证明了此算法的可行性。针对单相系统的谐波检测,建立了d-q坐标系下的简化算法模型。为了提高单相系统谐波检测的精度,通过采用倍频id,iq的方法,来改善低通滤波器的滤波效果。 本文提出的算法可以适用于单相系统和三相系统的多种情况。针对每一种情况,利用PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件做了仿真实验,实验结果也验证了此算法在各种情况下应用的正确性。
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