科技成果
成果名称: 一种有源调谐型混合滤波器及进行有源调谐的控制方法
成果登记号: 9612017Y0261
第一完成单位: 西安理工大学
联 系 人: 王锵
成果类型: 应用技术
成果体现形式 : 新技术
技术领域: 先进制造
应用行业: 制造业
成果简介:
本课题提出了一种面向高压电力系统和智能电网的谐波抑制装置,该装置由低压小容量有源滤波器和高压大容量无源调谐滤波器组合而成,既具有无源滤波器高压大容量的特点,又具有有源滤波器补偿多次谐波、不发生谐波过电流的特点。本装置中可以应用于HVDC和SVC等高压谐波源场合;本装置的控制不依赖滤波器本身以外的信息,可以应用于含有分布式电源和分布式谐波负荷的智能电网。
本项目提出的有源调谐型混合电力滤波器,可以实现单支路多谐波治理,滤波效率可提高到80%、可防止谐波过电流,且有源滤波器的电压约为混合滤波器的10%、有源滤波器的容量约为混合滤波器容量的2%左右。
本项目的技术创造性与先进性主要体现在以下几点:
(1)提出一种将低压小容量有源滤波器与高压LC无源调谐滤波器有机结合的新型滤波器结构--有源调谐型混合电力滤波器。该滤波器的控制不需要滤波器本身之外的信息,可应用于含有分布式电源和分布式负荷的智能电网中。
(2)通过理论分析,建立了有源滤波器输出谐波电流与混合滤波器中谐波电流的幅相关系,提出了有源滤波器输出谐波电流指令的建立方法和控制算法结构。
(3)建立了有源滤波器输出谐波电流与高压调谐滤波器失谐度的因果关系,为混合滤波器实施调谐控制策略奠定了理论基础。
(4)提出一种以失谐度为控制目标的多调谐控制策略。实时检测滤波器在各次谐波下的失谐度,采用频域梳状加权滤波方法生成APF谐波补偿电流的指令,在基于电流跟踪控制的电压源逆变器的作用下,使ATHPF自动调谐于多次预选谐波。
(5)提出有源调谐型混合滤波器的谐波过电流柔性保护策略,并与调谐控制策略有机融合统一。当混合滤波器出现谐波过电流时,通过调控有源滤波器使得混合滤波器主动远离谐振状态,达到减小滤波器中谐波电流的目的。
(6)提出一种连续调谐滤波器的失谐度的无盲区检测方法,该方法可以避免滤波器完全调谐时的常规失谐度检测方法存在的检测盲区。
(7)提出有源调谐型混合滤波器的参数优化设计方法,提高了有源滤波器故障情况下的混合滤波器的鲁棒性。