电力有源滤波器建模与仿真文献综述
2020-05-24 12:16:03
一.课题研究背景及意义 在工业技术如此发达的今天,随着电力电子器件的广泛应用,出现了大量的变流器型的负荷,各种时变性和非线性电力电子装置如逆变器、整流器以及各类开关电源等的开关动作向电网中注入了大量谐波及次谐波分量,带来了严重的谐波污染,同时也消耗了大量的无功功率,由于其功率因数低,给电网带来了严重的负担,降低了电力系统的电能质量。
无功功率的增大可造成设备容量增加、设备及线损增大和线路及变压器电压降增大等对电网的危害,而谐波可降低设备寿命、对设备的工作造成严重的干扰、在电网中引起局部的谐振使谐波增大、导致继电保护和自动装置误动作等危害。
电力有源滤波器(APF)是目前抑制电力系统中非线性负荷产生谐波的一种有效装置,随着控制技术和大功率电力电子技术的发展,APF也将会有着广泛的应用前景。
二.谐波抑制及电力有源滤波器的发展现状 谐波源自于三个方面:一是发电源质量不高产生谐波;二是输配电系统产生谐波;三是用电设备产生的谐波。
谐波会导致电能传输以及使用效率降低,导致电气设备过热、产生振动和噪声、绝缘老化,使得电气设备寿命缩短甚至故障烧毁。
谐波也会使得电力系统局部并联谐振或串联谐振,造成谐波含量放大,引起电容器等电气设备损毁。
谐波还会造成继电保护和自动装置的误动作,引发电能计量混乱。
另外,谐波对电子设备和通信设备会产生严重干扰。
目前大量电力电子装置的广泛应用,也促使人们对谐波问题带来的危害予以充分关注,制定限制用电设备谐波及电力系统谐波的标准成为了现在解决电力系统谐波危害的重要举措。
目前谐波抑制的主要思路有两条:其一是改造谐波源本身,让其不产生谐波,将功率因数控制为1;其二便是设置谐波补偿装置,其泛用性极广,可适用于各类谐波源。