新型大功率并联混合注入式有源滤波器的研究与应用.pdfVIP

第 27 卷 第 1 期 电 工 电 能 新 技 术 Vol . 27 , No . 1 2008 年 1 月 Advanced Technology of Electrical Engineering and Energy J an . 2008 新型大功率并联混合注入式有源滤波器的研究与应用 1 2 1 周 　柯 , 罗 　安 , 楚红波 ( 1. 广西电力试验研究院有限公司 ,广西 南宁 530023 ; 2 . 湖南大学电气与信息工程学院 ,湖南 长沙 4 10082 ) 摘要 : 为满足变电站和厂矿企业配电网大功率谐波抑制和无功补偿综合治理的要求 ,设计了一种 新型的并联混合注入式有源电力滤波器 ,在无源部分治理特征谐波和补偿大容量无功的同时 ,有 源部分还可以动态抑制其余各次谐波 。并联混合注入式结构的采用 ,不仅能降低有源部分的容 量 ,减少滤波装置的初期投资 ,也更加适应工程实践 。本文详细分析了该系统的工作原理 ,采用了 一种基于滑窗迭代的谐波检测方法和一种基于递推积分的三重滑模变结构控制策略 ,提高了系统 的响应速度和控制精度 。在某 220kV 变电站挂网运行的结果表明这种新型的大功率并联混合注入 式有源电力滤波器具有可靠性高 、治理效果明显 、性价比高等优点 ,有着良好的工程推广价值 。 关键词 : 有源滤波 ; 无功补偿 ; 并联混合注入式 ; 谐波检测 ; 变结构控制 ( ) 中图分类号 : TM76 　　　　　文献标识码 : A 　　　 文章编号 : 2008 波抑制和无功补偿 、投资成本较小的新型综合治理 1 　引言 系统 ———大功率并联混合注入式有源 电力滤波器 现阶段 ,谐波含量超标和无功功率不足已成为 HSHIAPF ( Highcapacity Shunt Hybrid Inj ection Type 影响电能质量的两大重要因素 ,不仅影响电气设备 Active Power Filter) ,采用了一种基于滑窗迭代的谐 的正常工作 ,还给电网的安全经济运行带来隐患[ 1] 。 波检测方法和一种基于递推积分的三重滑模变结构 ( ) 有源电力滤波器 Active Power Filter :APF 能很好地 控制策略 ,提高了系统的响应速度和控制精度 ,并在 ( ) 克服无源电力滤波器 Passive Power Filter :PPF 的缺 某 220kV 变电站 10kV 电网侧进行了投运 ,取得了令 陷 ,被认为是最具发展潜力的谐波补偿方法 。由于 人满意的效果 ,达到了工程应用的目的。 大多数的变电站和工矿企业配电网都需要在滤除谐 2 　系统结构与工作原理 波的同时进行大容量 的无功补偿 , 因此将 PPF 和 ( APF 相结合构成的混合型有源 电力滤波器 Hybrid 21 　主电路结构 Active Power Filter :HAPF) 综合了前两种滤波器的优 APF 在工程应用中 ,首先需要考虑的是成本和 点 ,可使整个系统获得良好的性能[ 14 ] 。