中壓電網(wǎng)混合型濾波器設(shè)計(jì).pdf

1、隨著工業(yè)電力電子技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)中的非線性負(fù)載越來(lái)越多，由此帶來(lái)的諧波公害越來(lái)越嚴(yán)重。應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)對(duì)諧波等進(jìn)行經(jīng)濟(jì)、有效地補(bǔ)償是目前急待解決的重要問(wèn)題之一。消除諧波的方法是加裝濾波裝置。對(duì)高壓大容量諧波源國(guó)內(nèi)外目前主要是采用LC諧振型無(wú)源濾波器(Passive Power Filter，PF)，這些濾波器還兼有無(wú)功和負(fù)序補(bǔ)償功能。盡管PF具有初期投資小、運(yùn)行效率高等優(yōu)點(diǎn)，但其濾波效果受電力系統(tǒng)阻抗的影響較大，且只能消除特定次數(shù)的諧波

2、，對(duì)于諧波次數(shù)經(jīng)常變化的負(fù)載濾波效果不好，還可能與系統(tǒng)發(fā)生串聯(lián)、并聯(lián)諧振，導(dǎo)致諧波放大，使LC濾波器過(guò)載甚至燒毀。進(jìn)入80年代以后，隨著有源濾波技術(shù)的不斷深入和用戶對(duì)諧波問(wèn)題的重視，以及電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，大功率可關(guān)斷器件(GTR，GTO，IGBT等)的不斷進(jìn)步，有源電力濾波器(Active Power Filter，APF)作為抑制電網(wǎng)諧波、補(bǔ)償供電系統(tǒng)無(wú)功功率的新型電力電子裝置得到迅速發(fā)展，其中又以并聯(lián)型有源電力濾波器的使用最為

3、廣泛。
　　具有高負(fù)載的APF的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。APF通常是以現(xiàn)代電力半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)與先進(jìn)控制技術(shù)為基礎(chǔ)的，相對(duì)于靜止無(wú)功補(bǔ)償、晶閘管調(diào)壓等電力電子裝置，其產(chǎn)品成本要高出許多。高容量APF還存在許多其他問(wèn)題:基于高頻開(kāi)關(guān)工作原理的逆變器的工作效率難以提高到95％以上，IGBT等快速全控型器件的功率等級(jí)還不能與電網(wǎng)諧波負(fù)載容量相匹配，高容量電力電子裝置的可靠性還缺乏實(shí)際運(yùn)行考驗(yàn)。總之，根據(jù)目前電力電子技術(shù)的水平，APF的有源容量

4、還難以達(dá)到電力系統(tǒng)的高容量負(fù)載的諧波抑制要求，且采用純有源容量的APF其運(yùn)行是不經(jīng)濟(jì)的。
　　本文主要的研究目標(biāo)是：由于單獨(dú)使用APF和PF存在各自的缺點(diǎn)，提出了一種用于6.6/10kV中壓的帶基頻諧振電路的混合型濾波器，本文詳細(xì)分析了該HAPF工作原理，在諧波電流的檢測(cè)上，提出一種改進(jìn)型諧波電流檢測(cè)方法，使此混合型濾波器能在系統(tǒng)電壓、電流的不平衡時(shí)仍能準(zhǔn)確的檢測(cè)出系統(tǒng)的諧波電流和無(wú)功電流，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明此混合型濾波器在中壓大功率系