天津市博寧電氣設備有限公司
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主營:動態(tài)無功補償
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有源濾波器的諧波檢測方法有哪些
近年來,各種基于電力電子技術的非線性裝置在電力系統(tǒng)中的應用日益廣泛,使得諧波危害日益嚴重。就當前的工業(yè)現(xiàn)實而言,抑制諧波的基本手段是裝設各類濾波補償裝置。有源濾波器可以自動跟蹤補償變化的諧波,具有高度可控性,因而有源濾波器的發(fā)展前景好。下文分條闡述有源濾波器的諧波檢測方法。
1.基于矢量空間變換的檢測法
這類方法的基本思想是:通過變換得到功率,然后將功率中與所要檢測的信號相對應的恒定分量濾除出來,再經(jīng)反變換還原出所要檢測的信號,因此,也可將此類方法稱為功率法。該種有源濾波器的諧波檢測方法適用于電網(wǎng)電壓對稱且無畸變情況下的諧波電流檢測,在電網(wǎng)電壓不對稱時也同樣有效。
2.有功分離法
第二種有源濾波器的諧波檢測方法為有功分離法,該方法將被檢測量分解為理想傳輸量(即從公共供電點上看去,負荷是三相對稱且純阻性的,該負荷只消耗有功能量)和另一分量之和,簡單明了、易于實現(xiàn)。但該方法需要平均有功功率理論為基礎,至少存在一個工頻周期的。
3.自適應檢測法
作為目前較為常用的有源濾波器的諧波檢測方法,自適應檢測法是一種將自適應干擾對消信號處理技術用于諧波檢測的方法。其自適應檢測單元可以采用模擬電路或者人工神經(jīng)網(wǎng)絡來實現(xiàn),使用這種方法的關鍵在于自適應系數(shù)的選擇與調(diào)整。但是,使用該方法的有源濾波器需要什么條件?那就是需要大量的數(shù)據(jù)。
綜上可知,有源濾波器的諧波檢測方法主要有基于矢量空間變換的檢測法、有功分離法,以及自適應檢測法。此外,針對有源濾波器三相不平衡系統(tǒng)提出了同步測定法,可分為等功率法、等電流法和等電阻法,即把補償分量分配到三相中去,分別使補償后的每相功率、每相電流或每相電阻相等。
有源濾波器(Active Power Filter,簡稱APF)是一種用于動態(tài)抑制諧波、補償無功的新型電力電子裝置,它能夠?qū)Υ笮『皖l率都變化的諧波以及變化的無功進行補償。之所以稱為有源,顧名思義該裝置需要提供電源(用以補償主電路的諧波),其應用可克服LC無源濾波器等傳統(tǒng)的諧波抑制和無功補償方法的缺點(傳統(tǒng)的只能固定補償),實現(xiàn)了動態(tài)跟蹤補償,而且可以既補諧波又補無功。
有源濾波器治理方案
雖然通過RAPF有源濾波器對諧波進行了抑制,但并沒有詳細描述諧波如何在配電網(wǎng)中傳播,RAPF如何對諧波進行抑制以及對外存在相位問題。針對基于P控制的RAPF對外存在相位問題,之后提出了一種全數(shù)字控制的阻性有源電力濾波器裝置,解決了時間和相位上的延遲問題所帶來的不良影響,在工程上具有一定的實用價值。
為了進一步研究配電網(wǎng)諧波諧振問題,通過建立基于分布式參數(shù)模型的射線型配電網(wǎng)的諧波電壓分布方程分析了上述諧波污染現(xiàn)象的原因,并且解釋了打地鼠現(xiàn)象,阻性有源濾波器安裝點處的諧波得到抑制,其他點處的諧波電壓卻被放大。另外還分析了當RAPF安裝在線路末端時,RAPF對外優(yōu)阻值的選取。但研究的前提是線路參數(shù)已知的前提下進行,一旦線路參數(shù)未知或者發(fā)生變化,RAPF很難達到優(yōu)的諧波抑制效果。