混合有源濾波器在低壓諧波中的應(yīng)用研究.pdf

1、電能已作為一種無形的“商品”，廣泛地流通于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人民生活等各個(gè)領(lǐng)域。對(duì)于“商品”，我們市場(chǎng)要求要達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)才能合格，即電能質(zhì)量達(dá)標(biāo)。然而，隨著非線性電力電子器件的廣泛使用，電力系統(tǒng)中出現(xiàn)了大量的諧波，諧波又進(jìn)而使得系統(tǒng)電壓和電流波形發(fā)生了畸變；與此同時(shí)，電能用戶對(duì)電能質(zhì)量的要求也越來越高；因此，解決諧波問題是使電能這個(gè)“商品”合格的必要條件。
　　變頻器因其體積小、重量輕、成本低及效率高等優(yōu)點(diǎn)，在各生產(chǎn)領(lǐng)域中倍受青睞，特

2、別是在風(fēng)機(jī)類、水泵類、卷板機(jī)類等傳動(dòng)系統(tǒng)中廣泛使用。它屬于典型的電力電子非線性負(fù)載，雖然它有優(yōu)良的調(diào)速性能和顯著的節(jié)能效果，但隨之產(chǎn)生的諧波也不容忽視。
　　本文中所測(cè)的多變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)采用的是交-直-交變頻器，其輸入側(cè)是三相橋式整流電路；在此回路中，輸入電流的波形為矩形波，按傅立葉級(jí)數(shù)分解后，含有（6n±1）次諧波；因此，考慮以三相橋式整流電路作為該諧波源模型。同時(shí)，根據(jù)變頻器諧波源特性，分析有源濾波器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)出并

3、聯(lián)混合有源濾波器，濾波系統(tǒng)由有源濾波器經(jīng)耦合變壓器串聯(lián)無源濾波器接入系統(tǒng)。無源濾波器價(jià)格便宜，充分合理配置時(shí)，可降低有源濾波器的容量，即起到“粗調(diào)”的作用；有源濾波器改善無源濾波器的濾波特性，避免可能發(fā)生的串、并聯(lián)諧振，即起著“細(xì)調(diào)”的作用；兩者取長(zhǎng)補(bǔ)短以達(dá)到最好的濾波效果。
　　本文提出了濾波器參數(shù)多目標(biāo)優(yōu)化的問題，考慮了經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、諧波抑制效果、無功補(bǔ)償?shù)纫蛩?，綜合實(shí)現(xiàn)參數(shù)多目標(biāo)的優(yōu)化。提出了用多目標(biāo)粒子群優(yōu)化算法的解決方案，給