有源電力濾波器

有源電力濾波器是一種用于去除電力系統(tǒng)中特定頻率諧波和其他擾動的功率電子設(shè)備。它可以根據(jù)需要注入等幅逆向信號，使得被過濾信號的波形得到糾正并實(shí)現(xiàn)去除諧波、抑制電壓閃爍、提高電能質(zhì)量等目的。

1.什么是有源電力濾波器

有源電力濾波器是一種強(qiáng)制性引入新電力轉(zhuǎn)化算法的電力電子設(shè)備，基本原理是利用功率電子器件對電網(wǎng)中所含諧波進(jìn)行非線性抑制，在輸出端追加或注入等效于所消除電網(wǎng)諧波的相反相位電流波形來達(dá)到諧波不增加的目的。

2.有源電力濾波器的原理

有源電力濾波器采用了功率放大技術(shù)將誤差電流與正常工作電流綜合到交流主電路上。其基本結(jié)構(gòu)是一個(gè)電路環(huán)節(jié)加上一些正負(fù)號不同的補(bǔ)償電路，并通過控制電路來生成補(bǔ)償電流。這些補(bǔ)償電流可以減小系統(tǒng)的非線性，從而達(dá)到濾波、補(bǔ)償電流諧波等的目的。

3.有源電力濾波器的作用

有源電力濾波器主要用于調(diào)節(jié)電氣能量的質(zhì)量，起到去除電源雜波/電網(wǎng)諧波、改善電壓質(zhì)量、提高勵(lì)磁精度以及保護(hù)和延長設(shè)備壽命等多種作用。它還可以適應(yīng)各種負(fù)載條件和變化頻率，其可靠性和控制性也具有很高的水平。

4.有源電力濾波器的分類

有源電力濾波器可以根據(jù)不同的控制策略進(jìn)行分類，例如：

• 采樣控制型：根據(jù)采樣電流瞬時(shí)值計(jì)算輸出電流命令
• 預(yù)測控制型：根據(jù)加權(quán)最小二乘法(Least Squares Method)和卡爾曼濾波理論(Kalman Filter)來計(jì)算輸出電流命令
• 直接功率控制型：將有源電力濾波器看做一臺能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)-并聯(lián)負(fù)載之間功率環(huán)與電網(wǎng)電壓-頻率環(huán)之間功率關(guān)系的可調(diào)節(jié)控制裝置
• 其他控制型：基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等各種控制理論和技術(shù)實(shí)現(xiàn)的電流控制方式