單相諧波抑制變壓器及其配套有源和無源混合濾波器研究.pdf

1、隨著電力電子設備的廣泛應用以及工業(yè)和民用用電負荷的迅速增加，大量的諧波電流注入電網(wǎng)，造成電能質量下降、損耗增大、效率降低，影響了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。這些諧波分量作用于變壓器上，引起附加的諧波損耗，造成變壓器額外溫升，導致使用壽命縮短。因此，對諧波抑制變壓器及其配套濾波裝置的研究具有重要意義。 本文簡要說明了諧波概念和諧波產(chǎn)生的原因和危害，特別指出諧波對變壓器的危害。闡述了無源濾波器和有源濾波器的基本結構和濾波原理，介紹了混合

2、濾波器的多種結構形式。 分析了幾種現(xiàn)有的諧波檢測方法，指出了其應用的局限性。介紹了瞬時無功功率理論及其在單相檢測電路中的應用。介紹了一種改進的基于瞬時無功功率理論單相電路檢測法，并推薦一種基于鑒相原理的諧波電流檢測法，通過仿真證明了它的優(yōu)越性。 對比分析了幾種目前常用的有源電力濾波器控制方法。選取了響應快、控制電路結構簡單的單周控制方式作為研究重點。針對單周控制有源電力濾波器只能同時補償諧波和無功的缺點，提出了將基于鑒相

3、原理的檢測方法和單周控制相結合的新型有源電力濾波器控制方式，使其可靈活選擇補償對象，并對該方案進行了仿真研究。 介紹了單相諧波抑制變壓器的基本概念和拓撲結構。該變壓器能利用變壓器本身的磁勢平衡原理進行諧波抑制。本文給出了基于無源濾波器、有源濾波器和混合濾波器的感應型和自耦型諧波抑制變壓器的結構型式，說明了諧波抑制變壓器的技術特點。 最后提出諧波抑制變壓器的濾波方案，確定諧波抑制變壓器各種濾波裝置主要參數(shù)，并分別對感應型和