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电气化铁路用混合电力滤波器的研究 被引量:78
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作者 王跃 杨君 +2 位作者 王兆安 苏晓勃 曾志东 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第7期23-27,共5页
该文针对电气化铁道谐波、无功的综合治理要求和特点提出了一种新型的混合型电力滤波器,它由TSF(晶闸管投切滤波器)和APF(有源电力滤波器)构成。通过分析混合滤波器谐波补偿原理,文中提出了一种复合控制策略。在负载功率为1MVA的中功率... 该文针对电气化铁道谐波、无功的综合治理要求和特点提出了一种新型的混合型电力滤波器,它由TSF(晶闸管投切滤波器)和APF(有源电力滤波器)构成。通过分析混合滤波器谐波补偿原理,文中提出了一种复合控制策略。在负载功率为1MVA的中功率试验装置上得到的试验结果证明了此方案的有效性。 展开更多
关键词 电气化铁路 混合电力滤波器 谐波补偿 有源电力滤波器 电力系统 无功补偿
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一种三相混合电力滤波器控制方法的研究 被引量:9
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作者 杨君 王跃 +1 位作者 曾志东 王兆安 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期393-397,共5页
介绍了由无源滤波器和有源滤波器组合构成的三相混合电力滤波器及其基本工作原理.针对传统控制方法的不足提出了复合控制方法,该方法同时检测负载侧和电网侧谐波电流,相应的控制系数KL、KS 可分别控制,控制KL 可控制滤波器的谐波补偿特... 介绍了由无源滤波器和有源滤波器组合构成的三相混合电力滤波器及其基本工作原理.针对传统控制方法的不足提出了复合控制方法,该方法同时检测负载侧和电网侧谐波电流,相应的控制系数KL、KS 可分别控制,控制KL 可控制滤波器的谐波补偿特性,控制KS 可控制滤波器的谐振抑制特性.利用MATLAB进行了仿真研究,然后搭建实验样机进行了实验研究.结果表明,采用复合控制方法时,电网电流谐波含量大大减少,其中含量最多的5次谐波减小为原来的1/10左右. 展开更多
关键词 混合电力滤波器 谐波 有源电力滤波器
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基于前向线性预测理论的混合电力滤波器谐波电流预测方法 被引量:6
3
作者 李圣清 罗晓东 +2 位作者 李永安 曾黎琳 何政平 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第34期100-104,共5页
对谐波电流进行预测是提高混合电力滤波器补偿效果的有效方法。提出基于前向线性预测理论的混合电力滤波器谐波电流预测方法。推导出最佳预测系数正则方程、谐波电流最小预测误差和阶更新方程,给出1~3阶滤波器的预测系数和最小预测误... 对谐波电流进行预测是提高混合电力滤波器补偿效果的有效方法。提出基于前向线性预测理论的混合电力滤波器谐波电流预测方法。推导出最佳预测系数正则方程、谐波电流最小预测误差和阶更新方程,给出1~3阶滤波器的预测系数和最小预测误差值。该方法能根据当前电网或负载的谐波电流和历史经验数据,计算出下一时刻的谐波电流,通过自适应预测控制策略实现最小误差补偿。仿真和实验结果表明,该方法具有预测精度高、快速跟踪能力强和补偿效果好等特点。 展开更多
关键词 前向线性预测理论 谐波电流 混合电力滤波器 预测
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一种新型并联混合电力滤波器的设计 被引量:1
4
作者 张红莲 袁兆强 《重庆工学院学报》 2005年第3期87-89,共3页
给出了一种新型的并联混合有源电力滤波器的拓扑结构,针对瞬时无功功率的谐波电流检测方法中存在的缺点,提出在指令电流运算电路中采用非线性变换法来进行实时检测。
关键词 混合电力滤波器 并联 混合有源电力滤波器 设计 瞬时无功功率 拓扑结构 检测方法 谐波电流 实时检测 运算电路 指令电流 无差控制 控制方法 控制电路 电流跟踪 变换法 非线性 复合型
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新型单相并联混合电力滤波器的研究 被引量:5
5
作者 段勇 王跃 +2 位作者 符志平 杨君 王兆安 《电工电能新技术》 CSCD 2004年第1期51-54,共4页
本文针对LC无源滤波器和传统的电压源型并联混合电力滤波器的缺点,提出了一种新型的并联混合电力滤波器。它由纯调谐LC无源滤波器、附加电感和有源电力滤波器(APF)构成,APF控制成谐波电流源。从理论分析得到了APF的容量公式,并提出了附... 本文针对LC无源滤波器和传统的电压源型并联混合电力滤波器的缺点,提出了一种新型的并联混合电力滤波器。它由纯调谐LC无源滤波器、附加电感和有源电力滤波器(APF)构成,APF控制成谐波电流源。从理论分析得到了APF的容量公式,并提出了附加电感的设计原则。仿真和实验结果证明了此方案的有效性和优越性。 展开更多
关键词 混合电力滤波器 附加电感 谐波电流源
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分次补偿方式的并联型混合电力滤波器研制 被引量:10
6
作者 翟茜 雷万钧 +2 位作者 刘涛 卓放 王兆安 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期49-54,共6页
介绍了由有源电力滤波器和无源滤波器并联构成混合滤波系统的工作原理,分析了有源和无源滤波器并联补偿谐波时谐波电流分配的问题,提出采用分次补偿的控制策略,并对系统控制策略的软件方法和控制电路的硬件实现进行了阐述。在此基础上... 介绍了由有源电力滤波器和无源滤波器并联构成混合滤波系统的工作原理,分析了有源和无源滤波器并联补偿谐波时谐波电流分配的问题,提出采用分次补偿的控制策略,并对系统控制策略的软件方法和控制电路的硬件实现进行了阐述。在此基础上研制了一台250 kVA/380 V并联混合型电力滤波器装置。该装置已应用于治理中频炉负载的工业现场。仿真和现场应用结果表明,采用该控制方法,可以在保证良好的补偿特性的同时,有效减少有源滤波器部分的容量,从而降低了整个装置的成本,更加适用于治理中大容量谐波负载的场合。 展开更多
关键词 混合电力滤波器 有源电力滤波器 无源滤波器 谐波分次补偿
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单相并联型混合电力滤波器中谐波检测量的选取 被引量:3
7
作者 孟庆波 王志国 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期90-92,共3页
以单相混合型电力滤波器为对象,讨论了有源电力滤波器(APF)中谐波检测量的选取,即APF电压的不同表达式对混合电力滤波器滤波效果的影响。提出了5种APF电压表达式,这5种方式中后2种情况下都能使系统达到理想的滤波特性,一种是同时检测电... 以单相混合型电力滤波器为对象,讨论了有源电力滤波器(APF)中谐波检测量的选取,即APF电压的不同表达式对混合电力滤波器滤波效果的影响。提出了5种APF电压表达式,这5种方式中后2种情况下都能使系统达到理想的滤波特性,一种是同时检测电网电流、负载电流和连接点处的电压;另一种是同时检测负载电流和连接点处的电压。 展开更多
关键词 并联混合电力滤波器 有源电力滤波器 无源电力滤波器 谐波检测量
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并联混合电力有源滤波器的非线性控制算法 被引量:15
8
作者 邹祖冰 蔡丽娟 贺佳兵 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第20期43-47,共5页
并联混合电力有源滤波器是一非线性、多变量、强耦合的系统,对其建立精确的数学模型比较困难。文中采用了非线性鲁棒控制技术,该技术将配置非线性结构替代极点配置进行控制系统的设计,依靠期望轨迹与实际轨迹之间的误差大小和方向来实... 并联混合电力有源滤波器是一非线性、多变量、强耦合的系统,对其建立精确的数学模型比较困难。文中采用了非线性鲁棒控制技术,该技术将配置非线性结构替代极点配置进行控制系统的设计,依靠期望轨迹与实际轨迹之间的误差大小和方向来实施非线性反馈控制,它对混合电力滤波器的数学模型要求并不高。数字仿真结果表明,该控制技术能较好地控制混合电力有源滤波器,并具有较好的动态特性和较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 电力有源滤波器 非线性鲁棒控制 并联 混合电力滤波器 非线性控制 数字仿真 控制系统 算法 非线性结构 强耦合
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变电站谐波抑制与无功补偿的大功率混合型电力滤波器(英文) 被引量:68
9
作者 罗安 付青 +1 位作者 王丽娜 Phil Mellor 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第9期115-123,共9页
阐述了一种用于高电压变电站谐波抑制与无功补偿的大功率混合型电力滤波器。该系统包括无源滤波器和有源滤波器两部分,其中有源电力滤波器能同时补偿大容量变电站的功率因素和电流谐波。文章提出了大功率混合型电力滤波器的一种配置,讨... 阐述了一种用于高电压变电站谐波抑制与无功补偿的大功率混合型电力滤波器。该系统包括无源滤波器和有源滤波器两部分,其中有源电力滤波器能同时补偿大容量变电站的功率因素和电流谐波。文章提出了大功率混合型电力滤波器的一种配置,讨论了其工作原理,给出了无源滤波器的设计和有源滤波器的谐波电流注入分析。阐述了有源滤波器中基于DSP的数字控制器。最后,仿真结果和实际工程应用都证明这个系统有着良好的无功补偿和谐波滤波性能。 展开更多
关键词 变电站 谐波抑制 电力系统 电网 无功补偿 大功率混合电力滤波器
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大功率并联混合型有源电力滤波器的研制 被引量:129
10
作者 谭甜源 罗安 +1 位作者 唐欣 涂春鸣 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期41-45,共5页
针对大型供、配电站需要在滤除谐波的同时进行无功功率补偿的工程要求,改进了目前常用的并联混合型有源电力滤波器的拓扑结构,提出一种新颖的谐波注入式电路,进一步减小了有源滤波部分的容量,达到了工程应用的目的。详细介绍了该系统的... 针对大型供、配电站需要在滤除谐波的同时进行无功功率补偿的工程要求,改进了目前常用的并联混合型有源电力滤波器的拓扑结构,提出一种新颖的谐波注入式电路,进一步减小了有源滤波部分的容量,达到了工程应用的目的。详细介绍了该系统的滤波原理、控制器结构和大功率逆变器的实现。该装置已在 220KV 变电站挂网试运行,运行结果表明该装置滤波效果较好、可靠性高。而且这种 HAPF 的性能价格比较高,因而具有良好的工程推广应用价值。 展开更多
关键词 大功率并联混合型有源电力滤波器 拓扑结构 滤波原理 电力系统 无功功率补偿
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基于递推积分PI的混合型有源电力滤波器电流控制 被引量:115
11
作者 唐欣 罗安 涂春鸣 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第10期38-41,共4页
在采用混合型有源电力滤波器消除谐波时,由于滤波器的检测精度、指令电流计算延时和输出滤波器的相移等因数的影响,滤波效果不够理想,针对被控量是以20ms为周期的电流,文中提出了应用于混合型有源滤波器的递推积分PI控制算法,并且引入... 在采用混合型有源电力滤波器消除谐波时,由于滤波器的检测精度、指令电流计算延时和输出滤波器的相移等因数的影响,滤波效果不够理想,针对被控量是以20ms为周期的电流,文中提出了应用于混合型有源滤波器的递推积分PI控制算法,并且引入了参考电流模糊加权前馈控制。该控制方法有效地提高系统的目标跟随特性、抗干扰性和鲁棒性,并且具有计算量小、容易工程实现的特点,实验结果证明了所提出的控制方法的可行性。所提出的递推积分PI控制算法还可以对周期性的被控量实现无静差控制,如交流电机的闭环控制。 展开更多
关键词 混合型有源电力滤波器 电流控制 递推积分 PI控制
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混合型有源电力滤波器与并联电容器组联合补偿技术研究 被引量:46
12
作者 徐永海 肖湘宁 +1 位作者 刘昊 王宏 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期112-118,共7页
对于大容量谐波与无功功率补偿,提出了采用混合型有源电力滤波器以及混合型滤波器与电容器组或无源滤波器并联补偿的方式,分析了并联运行时混合型滤波器与电容器组或无源滤波器之间相互配合进行谐波补偿的问题,提出了采用负载与系统电... 对于大容量谐波与无功功率补偿,提出了采用混合型有源电力滤波器以及混合型滤波器与电容器组或无源滤波器并联补偿的方式,分析了并联运行时混合型滤波器与电容器组或无源滤波器之间相互配合进行谐波补偿的问题,提出了采用负载与系统电流检测适当结合的方式以改善谐波补偿效果的方法。计算机仿真结果验证了理论分析的正确性。最后,给出了混合型滤波器的挂网运行结果,表明了所提方法的正确性与实用性。 展开更多
关键词 混合型有源电力滤波器 电容器组 无源滤波器 谐波电流检测
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串联谐振注入式混合型有源电力滤波器及滤波特性分析 被引量:15
13
作者 帅智康 罗安 +1 位作者 刘定国 涂春鸣 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期125-134,共10页
以工程应用为背景,结合注入式有源电力滤波设备在实际应用中存在的问题,提出了一种适用于中高压电力系统的串联谐振注入式混合型有源电力滤波器(SRIHAPF)的新型拓扑结构,该结构能够在电网电压畸变比较严重时仍然安全稳定工作,并通过基... 以工程应用为背景,结合注入式有源电力滤波设备在实际应用中存在的问题,提出了一种适用于中高压电力系统的串联谐振注入式混合型有源电力滤波器(SRIHAPF)的新型拓扑结构,该结构能够在电网电压畸变比较严重时仍然安全稳定工作,并通过基波谐振支路谐波分压和串联谐振支路谐波分流两个方面探讨了新型结构的优越性。在分析了SRIHAPF基本工作原理的基础上,对其主要工作特性进行了研究,包括谐波补偿特性、谐振抑制特性以及SRIHAPF系统稳定性。仿真和实验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 谐波电流 谐波电压 谐波治理 无功补偿 混合型有源电力滤波器
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基于李雅普诺夫函数的并联型混合有源电力滤波器非线性控制方法 被引量:31
14
作者 薛花 范月 王育飞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第21期133-141,共9页
针对有源电力滤波器电流谐波分量检测复杂、非线性负载变化时电源电流畸变的问题,提出基于李雅普诺夫函数的并联型混合有源电力滤波器(SHAPF)非线性控制方法。在建立SHAPF仿射非线性模型的基础上,设计电压-电流双闭环控制回路。从稳定... 针对有源电力滤波器电流谐波分量检测复杂、非线性负载变化时电源电流畸变的问题,提出基于李雅普诺夫函数的并联型混合有源电力滤波器(SHAPF)非线性控制方法。在建立SHAPF仿射非线性模型的基础上,设计电压-电流双闭环控制回路。从稳定性角度出发,针对内环电流环提出基于Lyapunov函数的非线性控制策略,实现无功补偿电流的解耦控制,快速跟踪谐波参考电流,并以增强系统抗干扰性能为优化目标,求取控制器最优增益,确保线路参数发生摄动或负载需求发生阶跃变化时,系统仍能稳定运行。外环电压环采用滑模非线性控制方法,保持电容电压平稳,实现负载突变时的动态调节。应用Matlab/Simulink软件进行仿真分析,并基于d SPACE实验平台验证所提出控制策略的可行性和有效性。仿真和实验结果表明:基于Lyapunov函数的非线性控制方法具有简单易行、稳定性高、鲁棒性强的特点。 展开更多
关键词 混合型有源电力滤波器 李雅普诺夫函数 滑模控制 鲁棒性
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串联混合型有源电力滤波器对三相负载谐波源补偿特性的研究 被引量:8
15
作者 李圣清 何伟华 +2 位作者 罗飞 王小华 耿旭光 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第34期115-119,共5页
在分析几种常用负载谐波源特性的基础上,推导出了在谐波环境下三相通用负载、星形和三角形联结负载谐波源的阻抗计算公式、序阻抗和序导纳矩阵。建立了串联混合型有源电力滤波器模型,并研究了该滤波器对星形联结和三角形联结负载谐波源... 在分析几种常用负载谐波源特性的基础上,推导出了在谐波环境下三相通用负载、星形和三角形联结负载谐波源的阻抗计算公式、序阻抗和序导纳矩阵。建立了串联混合型有源电力滤波器模型,并研究了该滤波器对星形联结和三角形联结负载谐波源的补偿特性。串联混合型有源电力滤波器适合补偿星形联结和三角形联结负载谐波源,也适合补偿电容性和电感性谐波源。实验结果验证了该结论的正确性。 展开更多
关键词 串联混合型有源电力滤波器 谐波源 模型 补偿
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新型注入式并联混合型有源电力滤波器 被引量:53
16
作者 罗安 章兢 付青 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期51-55,68,共6页
为了满足大型变电站谐波抑制和大功率无功补偿的要求,提出了一种新颖的并联注入混合有源电力滤波器,在补偿大功率无功功率的同时,降低了有源电力滤波器的容量,减少了滤波装置的初期投资,也更适合于工程实践应用。详细介绍了这种滤波器... 为了满足大型变电站谐波抑制和大功率无功补偿的要求,提出了一种新颖的并联注入混合有源电力滤波器,在补偿大功率无功功率的同时,降低了有源电力滤波器的容量,减少了滤波装置的初期投资,也更适合于工程实践应用。详细介绍了这种滤波器的滤波原理,提出了基于自适应预测算法的谐波检测方法,提高了谐波检测精度,采用基于广义积分迭代算法的三重离散滑模变结构的混合型有源滤波器控制策略。220kV变电站挂网运行的工程应用结果表明这种新型注入式混合有源电力滤波器可靠性较高,可获得良好的滤波效果。 展开更多
关键词 注入式并联混合型有源电力滤波器 电力电子技术 电力系统 电网 无功功率补偿
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基于自适应智能控制的混合有源电力滤波器复合控制 被引量:29
17
作者 付青 罗安 王莉娜 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第14期46-51,共6页
在考虑了有源滤波器的输出滤波器的基础上,建立了并联混合型有源电力滤波器的电气模型,提出了一种基于自适应智能控制的混合有源电力滤波器复合控制方案。其中对谐波电流比例系数采用神经元自适应PID控制算法,根据电网参数的变化自动调... 在考虑了有源滤波器的输出滤波器的基础上,建立了并联混合型有源电力滤波器的电气模型,提出了一种基于自适应智能控制的混合有源电力滤波器复合控制方案。其中对谐波电流比例系数采用神经元自适应PID控制算法,根据电网参数的变化自动调节PID控制器的参数;对谐波电压比例系数则采用基于自适应神经网络的解耦控制,仿真和工程应用都表明采用这种复合控制混合有源电力滤波器能达到较好的滤波效果。 展开更多
关键词 电力电子 混合有源电力滤波器 神经元自适应 PID 自适应神经网络
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一种混合型电力滤波器的变结构控制 被引量:28
18
作者 童梅 项基 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期59-63,共5页
在分析数学模型的基础上 ,给出了一种混合型电力滤波器的变结构控制 ,并对其相关参数进行了设计 ,仿真结果表明该控制策略具有良好的谐波抑制性能 ,且算法简单、易于实现。
关键词 变结构控制 谐波 混合电力滤波器 有源滤波器 数学模型
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并联混合型有源电力滤波器的线性自抗扰控制及稳定性分析 被引量:20
19
作者 马幼捷 赵健 +1 位作者 周雪松 田程文 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期211-216,共6页
建立了一种适用于中高压系统的并联混合型有源电力滤波器的一阶数学模型,在其状态空间模型基础上设计了用于状态观测和扰动估计的线性扩张状态观测器及误差反馈控制律,考虑到时滞对象本身就反应迟缓,去掉跟踪微分环节,从而建立了用于电... 建立了一种适用于中高压系统的并联混合型有源电力滤波器的一阶数学模型,在其状态空间模型基础上设计了用于状态观测和扰动估计的线性扩张状态观测器及误差反馈控制律,考虑到时滞对象本身就反应迟缓,去掉跟踪微分环节,从而建立了用于电流跟踪的一阶线性自抗扰控制器。通过李亚普诺夫稳定性理论分析了采用一阶线性自抗扰控制器时并联混合型有源电力滤波器的稳定性,得出系统是渐进稳定的,也是工程意义上稳定的。将一阶线性自抗扰控制器应用于某10 kV线路下并联混合型有源电力滤波器的电流跟踪控制进行仿真研究,结果表明线性自抗扰控制器能够很好的处理超调和快速性之间的矛盾,性能优于传统的PI控制器,验证了基于线性自抗扰控制策略的有效性。 展开更多
关键词 并联混合型有源电力滤波器 线性扩张状态观测器 线性自抗扰控制器
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一种实用的基于基波磁通补偿的串联混合型有源电力滤波器 被引量:17
20
作者 李达义 陈乔夫 贾正春 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期67-71,共5页
推导了基于变压器基波磁通补偿的串联混合型有源电力滤波器的新原理 ,得出当串联变压器二次侧注入的基波电流和电网电流的基波成分满足基波补偿条件时 ,则串联变压器可以实现对基波呈现很低阻抗 ,而对谐波呈现很高的励磁阻抗。对该有源... 推导了基于变压器基波磁通补偿的串联混合型有源电力滤波器的新原理 ,得出当串联变压器二次侧注入的基波电流和电网电流的基波成分满足基波补偿条件时 ,则串联变压器可以实现对基波呈现很低阻抗 ,而对谐波呈现很高的励磁阻抗。对该有源电力滤波器的电流控制方式进行了仿真。通过采用电流型谐波源进行接近实用化的实验 。 展开更多
关键词 基波磁通补偿 串联混合型有源电力滤波器 电流控制 励磁阻抗 电力系统
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