天津市博寧電氣設(shè)備有限公司
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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(shù)的非線性裝置在電力系統(tǒng)中的應(yīng)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(shè)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(yīng)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(chǔ),至少存在一個工頻周期的。
3.自適應(yīng)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(yīng)檢測法是一種將自適應(yīng)干擾對消信號處理技術(shù)用于諧波檢測的方法。其自適應(yīng)檢測單元可以采用模擬電路或者人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn),使用這種方法的關(guān)鍵在于自適應(yīng)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(yīng)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。
有源濾波器歷史來源:
有源濾波器通過檢測補償對象的電壓和電流,得出與負載電流中的諧波電流大小相等、方向相反的補償電流,從而使電網(wǎng)的電壓、電流恢復(fù)為正弦波形。早在20世紀70年代日本學者就提出了用磁補償消諧方法。但是由于受到功率半導(dǎo)體器件水平的限制,有源電力濾波器還未能進入實用化階段。隨著快速、大功率電力電子開關(guān)器件的研制成功,基于瞬時無功理論的瞬時空間矢量法的提出,以及微機控制技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù)的不斷發(fā)展,有源濾波技術(shù)得到了極大的發(fā)展,在工業(yè)上得到了廣泛的應(yīng)用。
有源濾波器有哪些特點?
有源濾波器的頻率范圍從DC到500KHZ,已在低頻范圍內(nèi)替代了傳統(tǒng)的LC濾波器。 尤其是在非常低的頻率下,不可能實現(xiàn)LC濾波器,但是有源濾波器可以提供令人滿意的結(jié)果。
1.有源濾波器具有高輸入阻抗和極低的輸出阻抗,因此具有良好的隔離性能,因此在所有電平之間都沒有阻抗匹配的要求。
2.容易制作截止頻率或中心頻率連續(xù)可調(diào)的濾波器,并且易于調(diào)整。
3.如果使用電位計和可變電容器,則有源濾波器的頻率精度可以輕松達到0.5%。