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一种实用的串并联混合有源电力滤波器 被引量:10
1
作者 杨华云 任士焱 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第21期32-36,共5页
设计了一种实用的串并联混合有源电力滤波器,分析了其结构、工作原理和滤波性能。在该滤波器中,串联在系统和谐波负载之间的零磁通变流器可自动对基波呈低阻抗、对谐波呈高阻抗,从而实时检测出剩余谐波电流流过变流器时产生的谐波电压... 设计了一种实用的串并联混合有源电力滤波器,分析了其结构、工作原理和滤波性能。在该滤波器中,串联在系统和谐波负载之间的零磁通变流器可自动对基波呈低阻抗、对谐波呈高阻抗,从而实时检测出剩余谐波电流流过变流器时产生的谐波电压降、实现滤波;逆变器可产生一个与检测到的谐波电压成正比的电压。通过将耦合变压器与无源电力滤波器串联后并入电网,减少了流入系统的谐波电流。实验结果验证了该滤波器设计原理的正确性,表明其能有效降低滤波器有源部分的容量,具有良好的滤波性能。 展开更多
关键词 混合有源电力滤波器 零磁通变流器 谐波抑制 源电力滤波器
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注入式混合型有源电力滤波器的参数优化设计及其工程应用 被引量:4
2
作者 程莹 罗安 浣威 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期53-59,共7页
分析了注入式混合型有源电力滤波器(injection type hybrid active power filter,IHAPF)的结构和工作原理,着重讨论了其主电路的参数优化设计;提出了一种无源滤波器的设计方法,既满足谐波治理要求又可确保装置的可靠运行;提出了基于粒... 分析了注入式混合型有源电力滤波器(injection type hybrid active power filter,IHAPF)的结构和工作原理,着重讨论了其主电路的参数优化设计;提出了一种无源滤波器的设计方法,既满足谐波治理要求又可确保装置的可靠运行;提出了基于粒子群算法的注入支路参数优化设计方法,在确保IHAPF谐波抑制能力的同时降低了电网谐波电压对装置可靠性的影响。针对某企业整流装置导致无功不足和谐波污染的实际工况,研制了一套IHAPF,仿真分析和工程应用表明,该IHAPF可以有效地进行谐波治理和无功补偿,满足了该企业的要求。 展开更多
关键词 参数优化设计 粒子群优化算法 源电力滤波器 注入支路 注入式混合型有源电力滤波器
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无源注入支路对混合型有源电力滤波器的影响分析 被引量:1
3
作者 戴珂 李彦龙 +1 位作者 刘聪 张树全 《电源学报》 2011年第4期31-35,共5页
由于受电力电子开关器件制造水平的限制,有源电力滤波器通常应用在低压配电场合。如果采用基于无源注入支路的混合型有源电力滤波器就可以应用在中高压系统,能够解决中高压系统电流谐波的治理问题。论文针对混合型有源电力滤波器的电路... 由于受电力电子开关器件制造水平的限制,有源电力滤波器通常应用在低压配电场合。如果采用基于无源注入支路的混合型有源电力滤波器就可以应用在中高压系统,能够解决中高压系统电流谐波的治理问题。论文针对混合型有源电力滤波器的电路拓扑,介绍了无源注入支路的基本工作原理,重点阐述了如何选择注入支路的调谐频率。无源注入支路调谐频率会影响到有源电力滤波器的电流谐波注入能力,同时在基频下整条注入支路呈现容性,可以补偿系统的无功。最后基于Matlab-Simulink仿真软件进行仿真,仿真结果证明了混合型有源滤波器的可行性和正确性。 展开更多
关键词 源电力滤波器 源电力滤波器 注入支路 调谐频率
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基于自适应遗传算法的无源电力滤波器综合优化方法 被引量:42
4
作者 赵曙光 王宇平 +1 位作者 焦李成 赵录怀 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期173-176,共4页
无源电力滤波器经济而高效,是电网谐波治理的重要设备。现有设计方法普遍针对部分经济技术指标,依据工程经验或简化模型近似求解,故优化程度较低。该文综合考虑谐波抑制、无功补偿和初期投资等设计目标,提出一种基于改进遗传算法和PSpic... 无源电力滤波器经济而高效,是电网谐波治理的重要设备。现有设计方法普遍针对部分经济技术指标,依据工程经验或简化模型近似求解,故优化程度较低。该文综合考虑谐波抑制、无功补偿和初期投资等设计目标,提出一种基于改进遗传算法和PSpice仿真的优化设计新方法。实验结果表明,凭借高效实用的元件标称值编解码方案,权值动态调整多目标评估方法,以及兼顾种群多样性和遗传进程的遗传参数调整策略,该方法可获得综合优化的实用性设计结果。 展开更多
关键词 源电力滤波器 综合优化方法 自适应遗传算法 电网 电力系统 无功功率补偿
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基于单周控制的三相直流侧串联型有源电力滤波器 被引量:9
5
作者 侯世英 郑含博 +1 位作者 周雒维 江泽佳 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第18期52-56,共5页
针对大量使用的三相不可控整流桥,提出了一种新型的基于单周控制的三相直流侧串联型有源电力滤波器,该滤波器串联在整流桥和谐波源负载之间,只需要工作在电压电流2个象限,仅处理部分功率,不需要进行复杂的谐波检测计算,通过简单的控制... 针对大量使用的三相不可控整流桥,提出了一种新型的基于单周控制的三相直流侧串联型有源电力滤波器,该滤波器串联在整流桥和谐波源负载之间,只需要工作在电压电流2个象限,仅处理部分功率,不需要进行复杂的谐波检测计算,通过简单的控制即可实现对谐波电压和无功的同时补偿。文中详细分析了该滤波器的工作原理,通过理论推导,建立了单周控制实现方程。理论分析和仿真结果表明,该单周控制的三相直流侧串联型有源电力滤波器谐波电流跟踪效果好、动态性能优良,能有效补偿整流桥非线性谐波源。 展开更多
关键词 三相不可控整流桥 单周控制 直流侧 串联型有 源电力滤波器
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无源电力滤波器参数的混沌模拟退火优化设计 被引量:5
6
作者 彭可 吴思聪 +1 位作者 肖建宏 罗安 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期55-58,共4页
提出引入混沌模拟退火策略来进行无源电力滤波器的多目标参数优化设计。分析了无源电力滤波器参数设计的一般原则,综合滤波器投资、无功补偿功率、滤波后谐波含量给出了多目标优化函数,采用比例-加权原则进行多目标的协调,构造出综合性... 提出引入混沌模拟退火策略来进行无源电力滤波器的多目标参数优化设计。分析了无源电力滤波器参数设计的一般原则,综合滤波器投资、无功补偿功率、滤波后谐波含量给出了多目标优化函数,采用比例-加权原则进行多目标的协调,构造出综合性能目标函数;利用混沌的随机性和遍历性,同时结合模拟退火的方向性与选择性,提出了Logistic混沌映射与模拟退火策略相结合的参数优化设计方法,进一步详细分析了该算法的基本原理,归纳出具体可行的计算与操作步骤;开发出了实用程序,介绍了应用实例,并将不同优化方法进行了对比,结果验证了该方法设计出的无源电力滤波器具有良好的综合性能。 展开更多
关键词 源电力滤波器 参数优化 混沌模拟退火策略 谐波抑制 比例-加权原则
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基于PSO的无源电力滤波器支路拓扑的优化设计 被引量:3
7
作者 姬军鹏 华志广 +2 位作者 胡雪利 张静刚 曾光 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2014年第2期231-237,共7页
无源电力滤波器(Passive Power Filter,PPF)以其高性价比在电力系统中得到了广泛的应用。用不同阻抗频率特性的PPF拓扑支路组成无源滤波网络是目前无源滤波的通用方法,实际中PPF支路拓扑设计通常依靠设计者的工程经验,缺少系统的设计方... 无源电力滤波器(Passive Power Filter,PPF)以其高性价比在电力系统中得到了广泛的应用。用不同阻抗频率特性的PPF拓扑支路组成无源滤波网络是目前无源滤波的通用方法,实际中PPF支路拓扑设计通常依靠设计者的工程经验,缺少系统的设计方法,更谈不上对支路拓扑的优化设计。本研究提出了一种基于粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)的PPF支路拓扑的优化设计方法,解决了工程设计中单纯依靠工程经验设计PPF支路拓扑的盲目性问题。本方法首先基于PSO优化了各种滤波支路中补偿容量的分配,然后以总投资成本、单调谐滤波支路平均品质因数及电流谐波平均含有率为目标函数优化出最佳PPF滤波支路网络。并以一个实际的工况为例,验证了优化设计效果。 展开更多
关键词 源电力滤波器 支路拓扑 PSO 优化设计 滤波网络
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柔性直流输电对孤岛负荷供电的无源电力滤波器设计 被引量:2
8
作者 吴应双 韦应顺 肖小兵 《电源学报》 CSCD 2013年第4期60-64,共5页
柔性直流输电(VSC-HVDC)对孤岛负荷供电将会给交流系统引入谐波,谐波对电网危害很大,因此必须设法将谐波滤除。滤除谐波可采用有源电力滤波器和无源电力滤波器,目前运用较多的是无源电力滤波器。文中分析了柔性直流输电对孤岛负荷供电... 柔性直流输电(VSC-HVDC)对孤岛负荷供电将会给交流系统引入谐波,谐波对电网危害很大,因此必须设法将谐波滤除。滤除谐波可采用有源电力滤波器和无源电力滤波器,目前运用较多的是无源电力滤波器。文中分析了柔性直流输电对孤岛负荷供电的谐波构成,运用解析法精确讨论和分析了柔性直流输电对孤岛负荷供电的二阶高通无源电力滤波器参数选取。PSCAD仿真验证了该二阶高通无源电力滤波器参数选取的正确性。 展开更多
关键词 柔性直流输电 孤岛负荷供电 源电力滤波器 参数配置
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无源电力滤波器的补偿特性及其存在的问题分析 被引量:4
9
作者 罗世国 《铁道学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第2期36-39,共4页
描述了无源电力滤波器的基本电路结构和工作原理。以一典型的三相整流器系统为实例,通过计算机仿真的方法分析了无源电力滤波器的补偿特性,并讨论了滤波器系统在一定的条件下可能发生的谐波放大现象。最后分析和总结了无源电力滤波器... 描述了无源电力滤波器的基本电路结构和工作原理。以一典型的三相整流器系统为实例,通过计算机仿真的方法分析了无源电力滤波器的补偿特性,并讨论了滤波器系统在一定的条件下可能发生的谐波放大现象。最后分析和总结了无源电力滤波器存在的问题及其合理解决途径。 展开更多
关键词 补偿特性 计算机仿真 滤波器 源电力滤波器
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单相并联有源电力滤波器延时补偿方案研究 被引量:7
10
作者 陈鹏 丁进军 《电网与清洁能源》 2010年第3期54-57,共4页
在检测有源电力滤波器谐波电流、指令电流计算和基于PWM逆变电源的补偿电流输出过程中产生的有源电力滤波器延时对APF的补偿特性造成不利影响。为了保证有源电力滤波器具有良好的动态补偿性能,针对单相并联有源电力滤波器提出了基于ARMA... 在检测有源电力滤波器谐波电流、指令电流计算和基于PWM逆变电源的补偿电流输出过程中产生的有源电力滤波器延时对APF的补偿特性造成不利影响。为了保证有源电力滤波器具有良好的动态补偿性能,针对单相并联有源电力滤波器提出了基于ARMA(p,q)和LMS自适应滤波器的延时解决方案。通过MATLAB进行仿真验证,结果表明所提出的解决方案具有良好的补偿效果。 展开更多
关键词 延时问题 延时有源电力滤波器(APF) ARMA(p q)模型 FIR自适应滤波器 MATLAB
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基波磁势自平衡谐波抵消式有源滤波器的优化设计 被引量:2
11
作者 杨华云 任士焱 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期99-103,共5页
提出一种基波磁势自平衡谐波抵消式串联有源电力滤波器(SAPF)的无源电力滤波器(PPF)优化设计方法。该滤波器只需要考虑变流器及二次侧所接的电感L和电容C所组成的基波谐振电路;采用粒子群优化算法(PSO)直接应用于求解连续变量优化问题,... 提出一种基波磁势自平衡谐波抵消式串联有源电力滤波器(SAPF)的无源电力滤波器(PPF)优化设计方法。该滤波器只需要考虑变流器及二次侧所接的电感L和电容C所组成的基波谐振电路;采用粒子群优化算法(PSO)直接应用于求解连续变量优化问题,对于离散优化或混合整数的优化,仅需对每一代的微粒速度和位置作离散化处理。论述了PPF优化的数学模型、PSO求解PPF支路参数的实现流程。通过对基波磁势自平衡谐波抵消式SAPF的PPF的优化设计结果表明:滤波器投运后系统电流波形畸变率由24.4%下降到3.06%,功率因数由0.7提高到0.96。 展开更多
关键词 源电力滤波器 优化设计 基波磁势自平衡 粒子群优化算法 谐波 源电力滤波器
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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
12
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 并联混合型电力滤波器 源电力滤波器 源电力滤波器 谐波检测量
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混合滤波系统中无源滤波器的自适应进化设计方法 被引量:18
13
作者 赵曙光 焦李成 +1 位作者 王军宁 赵录怀 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期54-57,共4页
混合电力滤波系统同时具备无源滤波器的低廉成本和有源滤波器的良好滤波效果,但其综合性能受无源滤波器参数优化程度的影响很大。文中提出一种基于自适应遗传算法和PSpice仿真的无源滤波器优化设计新方法,其核心是基于元件标称值的高效... 混合电力滤波系统同时具备无源滤波器的低廉成本和有源滤波器的良好滤波效果,但其综合性能受无源滤波器参数优化程度的影响很大。文中提出一种基于自适应遗传算法和PSpice仿真的无源滤波器优化设计新方法,其核心是基于元件标称值的高效编解码方案,基于权值均匀设计、动态调整和PSpice仿真的多目标合成与评估方法,以及兼顾种群多样性和遗传进程的遗传概率自适应策略。仿真结果表明,该方法可获得经过优化的实用性设计结果。 展开更多
关键词 综合有滤波系统 源电力滤波器 自适应遗传算法 综合优化 谐波治理
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混合滤波系统中无源滤波器的均匀设计多目标优化方法 被引量:7
14
作者 赵曙光 赵明英 +1 位作者 王军宁 王宇平 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期7-11,共5页
针对在很大程度上决定混合滤波系统整体性能的无源电力滤波器参数优化问题,提出一种基于均匀设计的多目标自适应遗传算法,其核心是基于元件标称值的高效编/解码方案,基于权值均匀生成、动态调整和Pspice仿真的多目标合成与评估方法,可... 针对在很大程度上决定混合滤波系统整体性能的无源电力滤波器参数优化问题,提出一种基于均匀设计的多目标自适应遗传算法,其核心是基于元件标称值的高效编/解码方案,基于权值均匀生成、动态调整和Pspice仿真的多目标合成与评估方法,可提高后代质量并减少运算量的多父本均匀交叉算子,以及兼顾种群多样性和遗传进程的遗传概率自适应策略。实验结果表明,该方法仅需单次运行即可获得一组经过优化且反映多目标间均衡关系的实用化设计结果。 展开更多
关键词 混合电力滤波系统 源电力滤波器 自适应遗传算法 多目标优化 均匀设计
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动态电力滤波器的设计 被引量:1
15
作者 王树文 房俊龙 张长利 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期675-678,共4页
为了很好地消除电力系统中的谐波,提出了一种动态电力滤波器设计方案,它是在无源电力滤波器基础上,通过反并联晶闸管来控制滤波支路的投切。采用了频谱分析法和电压过零点控制相应的滤波支路投入运行。该动态电力滤波器结构简单、操作... 为了很好地消除电力系统中的谐波,提出了一种动态电力滤波器设计方案,它是在无源电力滤波器基础上,通过反并联晶闸管来控制滤波支路的投切。采用了频谱分析法和电压过零点控制相应的滤波支路投入运行。该动态电力滤波器结构简单、操作简便、造价低廉、维修容易,还具有动态稳定性高、选择性强、与系统谐振几率小、投切瞬间不存在振荡等优点。通过仿真,该动态电力滤波器能够很好地滤除谐波源中的各次谐波。 展开更多
关键词 源电力滤波器 频谱分析 控制 仿真
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主动配电网谐波综合治理方法 被引量:12
16
作者 王继东 李洪安 +1 位作者 李国栋 王利鹏 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期13-19,共7页
主动配电网技术加强了配电网对可再生能源的吸纳能力,但是由于新能源(如风能、太阳能)的间歇性和不稳定性,以及分布式电源接入配电网所需要的电力电子器件调控,给配电网引入了谐波污染。本文针对分布式电源引入谐波的情况,提出采用电力... 主动配电网技术加强了配电网对可再生能源的吸纳能力,但是由于新能源(如风能、太阳能)的间歇性和不稳定性,以及分布式电源接入配电网所需要的电力电子器件调控,给配电网引入了谐波污染。本文针对分布式电源引入谐波的情况,提出采用电力滤波器综合配置的方法进行主动配电网谐波综合治理。首先采用无源电力滤波器通过网络固有节点法治理含量较多的谐波次数,然后分步逐个加入有源电力滤波器进一步改善滤波效果。仿真算例表明,本文提出的主动配电网电力滤波器综合配置法能够有效治理谐波,保证主动配电网各节点谐波电压含有率和电压总谐波畸变率满足IEC61000-2-2标准的要求。 展开更多
关键词 主动配电网 源电力滤波器 源电力滤波器 谐波治理
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三相四线制APF电流预测控制策略仿真 被引量:3
17
作者 陈良 黄传金 +1 位作者 曹文思 时伟 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第22期5469-5473,共5页
针对三相四线制有源电力滤波器(APF)固有延时造成APF补偿性能下降问题,提出了一种基于神经网络的电流预测控制方法。研究了基于神经网络模型预测控制的基本原理。建立了三相四线制APF电流预测控制结构模型。在此基础上设计了神经网络预... 针对三相四线制有源电力滤波器(APF)固有延时造成APF补偿性能下降问题,提出了一种基于神经网络的电流预测控制方法。研究了基于神经网络模型预测控制的基本原理。建立了三相四线制APF电流预测控制结构模型。在此基础上设计了神经网络预测控制器。实现了对三相四线APF电流的预测控制。仿真实验结果证明,基于神经网络的电流预测控制具有较好的跟踪能力,克服了网侧电流存有毛刺的现象。提高了APF补偿能力。 展开更多
关键词 三相四线制 源电力滤波器 预测控制 神经网络
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基于离散傅立叶变换的单相电路谐波电流实时检测方法的研究 被引量:3
18
作者 李自成 孙玉坤 《电测与仪表》 北大核心 2005年第3期20-22,共3页
根据离散傅立叶变换原理,计算出基波有功电流幅值,从而计算出需要补偿的谐波和无功电流。该方法具有计算量非常小、实时性好、检测精度高等特点,是一种具有应用前景的有源电力滤波器单相电路谐波电流实时检测方法。
关键词 源电力滤波器 谐波电流 有功电流 无功电流
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A novel digital control strategy of three-phase shunt active power filter under non-ideal mains voltages 被引量:1
19
作者 胡志坤 陈志文 +2 位作者 华长春 王会海 丁家峰 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2011年第6期2021-2030,共10页
A novel control strategy for three-phase shunt active power filter (SAPF) was proposed to improve its performance under non-ideal mains voltages. The approach was inspired by our finding that the classic instantaneous... A novel control strategy for three-phase shunt active power filter (SAPF) was proposed to improve its performance under non-ideal mains voltages. The approach was inspired by our finding that the classic instantaneous reactive power theory based algorithm was unsatisfactory in terms of isolating positive sequence fundamental active components exactly under non-ideal mains voltages. So, a modified ip-iq reference current calculation method was presented. With usage of the new method, not only the positive sequence but also the fundamental active current components can be accurately isolated from load current. A deadbeat closed-loop control model is built in order to eliminate both delay error and tracking error between reference voltages and compensation voltages under unbalanced and distorted mains voltages. Computer simulation results show that the proposed strategy is effective with better tracking ability and lower total harmonic distortion (THD). The strategy is also applied to a 10 kV substation with a local electrolysis manganese plant injecting a large amount of harmonics into the power system, and is proved to be more practical and efficient. 展开更多
关键词 non-ideal mains voltage deadbeat control fundamental positive sequence active current shunt active power filter
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Particle swarm optimization algorithm for simultaneous optimal placement and sizing of shunt active power conditioner(APC)and shunt capacitor in harmonic distorted distribution system
20
作者 Mohammadi Mohammad 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第9期2035-2048,共14页
Due to development of distribution systems and increase in electricity demand,the use of capacitor banks increases.From the other point of view,nonlinear loads generate and inject considerable harmonic currents into p... Due to development of distribution systems and increase in electricity demand,the use of capacitor banks increases.From the other point of view,nonlinear loads generate and inject considerable harmonic currents into power system.Under this condition if capacitor banks are not properly selected and placed in the power system,they could amplify and propagate these harmonics and deteriorate power quality to unacceptable levels.With attention of disadvantages of passive filters,such as occurring resonance,nowadays the usage of this type of harmonic compensator is restricted.On the other side,one of parallel multi-function compensating devices which are recently used in distribution system to mitigate voltage sag and harmonic distortion,performs power factor correction,and improves the overall power quality as active power conditioner(APC).Therefore,the utilization of APC in harmonic distorted system can affect and change the optimal location and size of shunt capacitor bank under harmonic distortion condition.This paper presents an optimization algorithm for improvement of power quality using simultaneous optimal placement and sizing of APC and shunt capacitor banks in radial distribution networks in the presence of voltage and current harmonics.The algorithm is based on particle swarm optimization(PSO).The objective function includes the cost of power losses,energy losses and those of the capacitor banks and APCs. 展开更多
关键词 shunt capacitor banks active power conditioner multi-objective function particle swarm optimization (PSO) harmonic distorted distribution system
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