有源滤波器
        有源滤波器的基本结构
有源滤波器结构
 

什么是有源电力滤波器?

        有源电力滤波器简称APF(Active Power Filter)是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置。其基本原理是从补偿对象中检测出谐波电流,由补偿装置产生一个与该谐波电流大小相等而极性相反的补偿电流,从而使电网电流只含基波分量。这种滤波器能对频率和幅值都变化的谐波进行跟踪补偿,且补偿特性不受电网阻抗的影响。
    特点
  • 滤波性能不受系统阻抗的影响;
  • 不会与系统阻抗发生串联或并联谐振,系统结构的变化不会影响治理效果;
  • 原理上比PF更为优越,用一台装置就能完成各次谐波的治理;
  • 实现了动态治理,能够迅速响应谐波的频率和大小发生的变化;
  • 具备多种补偿功能,可以对无功功率和负序进行补偿;
  • 谐波补偿特性不受电网频率变化的影响。

           有源滤波器的优点就是无源滤波器的缺点。

     分类

        (1) 按电路拓朴结构分类,电力有源滤波器可分为并联型、串联型、串-并联型和混合型。

        详见电力有源滤波器的分类

         (2) 按电源类型分类,APF可分为单相APF、三相三线制APF、三相四线制APF及有源线路调节器(APLC)等。

 
    瞬时无功功率理论

       三相电路瞬时无功功率理论由日本学者赤木泰文最先提出,理论打破了传统的以平均值为基础的功率定义,系统的定义了瞬时有功功率p、瞬时无功功率q等瞬时功率量,后人发展了这套理论,提出了瞬时有功电流ip、瞬时无功电流iq等瞬时量;以瞬时无功功率理论为基础,可以得出用于有源电力滤波器(APF)的谐波和无功电流实时检测方法,此方法在工程应用中受到了极大关注。

      详见 瞬时无功功率理论详解

 
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■ 资料 -----------------------------------------------------------
·电力有源滤波技术
         本文介绍电力有源滤波技术的基本原理与分类、几种已被提出的主要控制策略,以及APF技术的国内外发展状况及应用中应考虑的一些问题。
·有源电力滤波器主电路研究
          APF作为消除电力公害、改善供电质量的有力工具,为了更好地达到抑制电网谐波源的效果,对不同的谐波源负载应该采用相应的拓扑结构来充当APF的主电路。
 
·单相并联型有源滤波器在电铁谐波抑制中的研究
·变流电路谐波内补偿的研究
·有源电力滤波器的一般原理及应用
·有源滤波技术及其应用
·三相电压不对称时谐波与基波有功、无功电流的精确检测方法研究
 
       发展介绍  
1969年   在B.M.Bird和J.F.Marsh的论文中,有源滤波器思想诞生。
1971年   日本的H.Sasaki和T.Machida完整描述了有源电力滤波器的基本原理。
1976年   美国西屋电气公司的L.Gyugyi和E.C.Strycula,率先研制出800kVA的APF,奠定了有源电力滤波器的基础。
1983年    日本的H.Akagi等人提出了“三相电路瞬时无功功率理论”,极大促进了有源电力滤波器的发展。
1986年以来,以“无源”PF为主,“有源”APF为辅的组合式滤波器(HAPF)开始发展。
国内有源AF的研制始于20世纪80年代中期。
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