有源电力滤波器的仿真研究-开题报告

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学院、系：

信息与通信工程学院、电气工程系

专业：

电气工程及其自动化

的出现，脉宽调制的发展，以及H.Akagi 的基于瞬时无功功率理论的谐波电流瞬时检测方法的提出，APF 有了迅速发展[23]。
有源电力滤波器作为改善供电质量的一项关键技术，在日本、美国、德国等工业发达国家已得到了高度重视和日益广泛的应用。目前，世界上APF 的主要生产厂家有日本三菱电机公司、美国西屋电气公司、德国西门子公司等。据文献介绍，自1981 年以来，尽在日本，已有500 多台APF 投入运行，容量范围由50kVA 到60kVA。同时，有源电力滤波器的工业化应用对理论研究起了非常大的推动作用，新的理论研究成果不断出现[1]。
与国外相比，我国在有源电力滤波器的研究方面起步较晚，直到20 世纪80 年代末才有论文发表。1991 年以来，西安交通大学、重庆大学、华北电力大学、上海交通大学、但有关研究主要以理论广东工业大学等很多高等院校开始对有源电力滤波器进行研究，研究和实验研究为主，虽然在理论上取得了一些进展，但是到目前为止，我国的有源电力滤波技术尚未能在工业领域得到广泛应用。随着我国电能质量指令工作的深入开展，利用APF 进行谐波抑制和无功补偿将会有巨大的市场应用潜力，有源滤波技术必将得到
三、有源电力滤波器的发展趋势广泛的应用[1]。
解决好的问题，同时却又存在另一些不足，或引出了新的待解决的问题。对新提出的功率定义和理论应有如下要求：
①物理意义明确，能清楚地解释各种功率现象，并能在某种程度上与传统功率理论保持一致；
②有利于对谐波源和无功功率的辨识和分析，有利于对谐波和无功功率流动的理解；③有利于对谐波和无功功率的补偿和抑制，能为其提供理论指导；
④能够被精确测量，有利于有关谐波和无功功率的检测、管理和收费。
（2）进一步降低补偿装置容量
由于有源电力滤波器的价格要远远高于同容量的无源滤波器，为降低补偿装置的投资，主要办法就是降低有源电力滤波器的容量。目前的主要思路是将有源电力滤波器和 无源滤波器混合使用，用无源滤波器滤除谐波源中主要的谐波电流，用有源电力滤波器

来提高总体的补偿效果，这就是混合型有源电力滤波器。还有学者提出其他方法，如注入回路方式等，其主要目的也是降低有源滤波器的容量，但尚未进入实用阶段。
（3）控制系统的简化
随着高速数字信号处理器（DSP）的出现，采用数字化方法来控制有源电力滤波器已成为有源电力滤波器的发展趋势之一。采用数字化控制的有源电力滤波器具有运算速度快、编程方便、稳定性及可重复性好、精度高、集成方便等优点。
（4）控制系统的多功能化
有源电力滤波器本身除能补偿谐波外，通过在控制电路上加以改造还可以补偿基波无功、电压闪变以及电压的不平衡等功能。有关这部分的研究也引起许多学者的关心并取得了许多研究成果[14]。
有源电力滤波器按结构分可以有串联型ATP、并联型ATP、混合型ATP和串-并联型ATP。本文将主要以并联型ATP 为主要研究对象，对其控制方法和谐波检测进行详细研究。

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指导教师意见：

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