并聯型有源電力濾波器的原理和儲能環節介紹

更新時間：2021-12-10

瀏覽次數：672

　　并聯型有源電力濾波器系統構成的原理，負載為產生諧波的諧波源，變流器和與其相連的電感、直流側貯能元件共同組成有源電力濾波器的主電路，與有源電力濾波器并聯的小容量一階高通濾波器（或采用二階高通濾波器），用于濾除有源電力濾波器所產生的補償電流中開關頻率附近的諧波。

　　電路是補償電流發生電路中的1個環節，其作用是根據補償電流的指令信號和實際補償電流之間的相互關系，得出控制補償電流發生電路中主電路各個器件通斷的PWM信號，控制的結果應保證補償電流跟蹤其指令信號的變化。

　　由于并聯型有源電力濾波器產生的補償電流應實時跟隨其指令電流信號的變化，要求補償電流發生器有很好的實時性，因此電流控制采用跟蹤型PWM控制方式。目前跟蹤型PWM控制的方法主要有兩種，即瞬時值比較方式和三角波比較方式。

　　變流器的直流側接有大電容，在正常工作時，其電壓基本保持不變，可看作電壓源；電流型變流器的直流側接有大電感，在正常工作時，其電流基本保持不變，可看作電流源；對于電壓型變流器，為保持直流側電壓不變，需要對直流側電壓進行控制，同樣對于電流型PWM變流器也需要對直流側的電流進行控制。電流型PWM與電壓型PWM變流器相比，不會因為主電路開關器件的直通而發生短路故障。但是，電流型變流器直流側大電感上始終有電流流過，該電流將在大電感的內阻上產生較大的損耗，因此目前較少使用。

　　并聯型有源電力濾波器變流器的儲能環節是電感元件，經閉環控制保持直流側電流基本不變，可等效為一個可控的電流源，它是將直流電流調制成一個脈沖列，再通過交流輸出端上的交流濾波器解調成所要求的電流，其直流側電流應與大補償電流相匹配。由于電流型變流器直流側的儲能元件是電感，故在裝置發生貫穿短路等故障時，有限制故障電流急劇增加的作用。