分布式系统谐波电压振荡APF抑制

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分布式系统中线路电感与电容之间的串、并联谐振引起的谐波振荡传播日益严重,使得传输线上的电压严重畸变。传统有源滤波装置通常安装在大容量非线性负载附近进行就地补偿,而对电网中的谐波电压谐振传播并无抑制作用。本文通过建立分布式系统传输线谐波传播的数学模型,分析以阻性有源滤波器为基础的谐波传播抑制策略及存在的问题,针对传输线上的谐波电压源及谐波电流源引起的谐波畸变,提出分频控制的阻性有源滤波器的最佳安装方案,该方案能够更加有效地抑制分布式系统中的谐波传播。为解决在传输线末端安装阻性有源滤波器引起的“压跷跷板”现象,提出在传输线末端设置电网电流超补偿APF方案抑制电网背景谐波电压谐振,分析了该方案的作用机理,进一步对系统的稳定性进行分析,加入改进的选择性谐波检测环节提高了系统稳定性。为弥补传统负载电流检测APF不能改变电网谐波阻抗的缺点,进一步将电压检测方法作为辅助功能加入到传统的APF负载电流检测方案中,该方案权衡APF额定容量与本地容量之间的关系自动调节电导增益,相比于固定增益控制的APF有明显的优点。该策略首先补偿本地大容量非线性负载谐波,同时为电网中的谐波传播提供阻尼,实现对分布式系统谐波电压振荡的有效抑制。基于TMS320F2812 DSP搭建有源滤波器实验平台,采用C语言完成了DSP程序的编写与调试,通过实验验证了理论推导与仿真分析。
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