一种无锁相环的有源电力滤波器的设计研究.pdfVIP

电力系统及其 自动化 《电气自动化)2011年第33卷 第4期 PowerSvrstem ＆Automation 一 种无锁相环的有源电力滤波器的设计研究 荆鸿儒 简优宗 (1．哈电集团哈尔滨电站工程有限责任公司，黑龙江 哈尔滨 150040； 2．哈尔滨理工大学电气与电子工程学院。黑龙江 哈尔滨 150040) 摘 要：提出了一种基于 。一i方法检测电网谐波电流的新型有源电力滤波器的设计方案，该方案电路简单且可有效避免电因网电压 畸变对测量带来的影响。方案利用无锁相环技术，通过对电网电压同步信号的检测，用软件方法跟踪电网电压频率的波动，从 而简化了电路设计 ，减少了硬件成本，通过限制最高频率的滞环比较方法加快跟踪速度 ，提高了跟踪精度，增加了滤波性能，同 时也避免了开关管因过热而损坏。通过实验证明了方案的可行性和可靠性。 关键词：有源滤波 谐波电流 变流器 锁相环 电流检测 [中图分类号]TM714．1 [文献标志码]A [文章编号]1000—3886(2011)04—0039—04 AnImplementionOfAPFwithoutPLL JingHongru JianYouzong (1．HarbinPowerEngineeringCompanyLimitedofHarbinElectricCorporation，HarbinHeilon~iang150040，China； 2．InstituteofElectricalandElectronicEngineering， HarbinUniversityofScienceTechnology，HarbinnHeilongfiang150040，China) Abstract：A new implementionofactivepowerfilterbasedonip—iqmethodtocomputetheharmonicsoftheultilityispresentedinthispaper，in addition。htecircuitofthismehtodissimpleandalmostimmunetotheinfluencecausedbyvoltagedistortionofthegIid．Thismehtod doesnotusePLL，instead，adoptssoftwaremethodtotrackthe~equencyofthe dvoltage tllthesynchronizingsignalofthegrid voltagedetectedbyspecificcircuit．Inthisway。thedesignofcircuitissimplified，htehardwarecostisreduced，hysteresiscontrol mehtodisadoptedtoimprovehtetrackingspeedandthefilteringperfomr ancewhileavoidingdamagehteswitchduetooverheating． Prototypeexperimentjustifyitsfeasibilityandreliabilityasexpected． Keywords：APF Harmoniccurrent Converter PLL Currenttest O 引 言 随着电力电子设备的广泛应用，非线性负载以及为了解决能 源危机而新兴的各种新能源并网装置的增加 ，都对电网产生了一 定程度的污染，使电网中混入了大量的谐波分量和无功功率 ，而 这些污染又严重的冲击了接在电网上的其它用电设备、降低了设 备的使用寿命 ，并且降低了输电线路的有效利用率 ，因此有源电 力滤波器 (APF)的推广有着十分重要的意义 。 1