随着工业电力电子技术的发展,电力系统中的非线性负载越来越多,由此带来的谐波公害越来越严重。应用现代技术对谐波等进行经济、有效地补偿是目前急待解决的重要问题之一。消除谐波的方法是加装滤波装置。对高压大容量谐波源国内外目前主要是采用LC谐振型无源滤波器(Passive Power Filter, PF),这些滤波器还兼有无功和负序补偿功能。尽管PF具有初期投资小、运行效率高等优点,但其滤波效果受电力系统阻抗的影响较大,且只能消除特定次数的谐波,对于谐波次数经常变化的负载滤波效果不好,还可能与系统发生串联、并联谐振,导致谐波放大,使LC滤波器过载甚至烧毁。进入80年代以后,随着有源滤波技术的不断深入和用户对谐波问题的重视,以及电力电子技术的飞速发展,大功率可关断器件(GTR, GTO, IGBT等)的不断进步,有源电力滤波器(Active Power Filter, APF)作为抑制电网谐波、补偿供电系统无功功率的新型电力电子装置得到迅速发展,其中又以并联型有源电力滤波器的使用最为广泛。 本文以并联型注入式混合有源滤波器为基础,就其设计与应用的几项重要技术进行了研究,论文主要包括以下几个方面的内容: 1.就国内外有源滤波器的研究现状和发展概况作了较为全面的综述,介绍了目前研究的热点与难点。 2.研究了各型有源滤波器的基本拓扑结构和运行原理,分析了其各自的优缺点。 3.提出了一种适合大容量工程应用的混合型滤波器结构,结合工程实际完成了各组成部分的参数设计。 4.对各种谐波检测算法进行了比较研究,提出了一种准确性较高、延时较短的新型检测方法。 5.就APF中逆变器的PWM调制问题,提出了一种基于新的改进规则采样法的死区补偿方法。