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混合有源滤波器多目标优化设计

控制理论与应用 2010年第7期27卷 916-922页

作者：江友华廖代发唐忠上海电力学院计算机与信息工程学院上海200090

针对混合有源滤波器参数设计和投资优化问题,综合考虑其初期投资成本、无功补偿、滤波效果等指标,提出一种基于遗传粒子群复合算法的混合有源滤波器多目标满意优化设计方法,建立起容量配置的多目标数学模型,并运用罚函数理论,将多目标... 详细信息

针对混合有源滤波器参数设计和投资优化问题,综合考虑其初期投资成本、无功补偿、滤波效果等指标,提出一种基于遗传粒子群复合算法的混合有源滤波器多目标满意优化设计方法,建立起容量配置的多目标数学模型,并运用罚函数理论,将多目标优化转化为单目标优化,使混合有源滤波器容量分配问题简单化,具有更大的适用性和灵活性.然后在电力系统计算机辅助设计/电磁暂态(PSCAD/EMTDC)环境下,对混合有源滤波器进行仿真分析,结果表明此优化设计的混合有源滤波器性价比得到提高.最后,通过实验对比,也验证了理论分析及相关结论的正确性.

关键词：混合有源滤波器改进型粒子群算法多目标优化

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并联电感型混合有源滤波器及其控制策略

电网技术 2010年第1期34卷 90-97页

作者：郑建勇张愉丁祖军苏州市电气设备与自动化重点实验室江苏省苏州市215123 东南大学电气工程学院江苏省南京市210096 淮阴工学院电子与电气工程学院江苏省淮安市223003

提出一种适用于三相电路的并联电感型混合有源滤波器拓扑结构,对其工作原理进行分析,并对这种拓扑结构下的3种控制策略进行比较研究,通过电路的等效变换,揭示出各种控制策略下有源滤波器的作用。该混合有源滤波器的有源部分通过单相变... 详细信息

提出一种适用于三相电路的并联电感型混合有源滤波器拓扑结构,对其工作原理进行分析,并对这种拓扑结构下的3种控制策略进行比较研究,通过电路的等效变换,揭示出各种控制策略下有源滤波器的作用。该混合有源滤波器的有源部分通过单相变压器与附加电感并联后再与无源滤波器串联,最后并入电网。附加电感提供了基波电流通路,控制有源滤波器为谐波电流源,就可以迫使基波电流流入附加电感,而有源滤波器仅流过谐波电流,从而有效降低了有源部分的容量,使之适用于大功率场合。通过仿真和实验,证明新型混合有源滤波器可以有效抑制谐波,3种控制策略中以复合控制的滤波效果最好。

关键词：混合有源滤波器拓扑结构控制策略复合控制谐波补偿电路变换

基于粒子群优化算法的混合有源滤波器中无源滤波器的多目标优化设计

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中国电机工程学报 2008年第27期28卷 63-69页

作者：何娜黄丽娜武健徐殿国哈尔滨工业大学电气工程系黑龙江省哈尔滨市150001

混合有源滤波器是非常有应用前景的滤波装置,但其综合性能受无源滤波器参数优化程度的影响很大。该文基于课题项目中谐波源的特点,针对已有优化设计方法的各种缺点,提出了基于改进粒子群优化算法的混合滤波装置中无源滤波器的多目标优... 详细信息

混合有源滤波器是非常有应用前景的滤波装置,但其综合性能受无源滤波器参数优化程度的影响很大。该文基于课题项目中谐波源的特点,针对已有优化设计方法的各种缺点,提出了基于改进粒子群优化算法的混合滤波装置中无源滤波器的多目标优化设计方法。通过将无源滤波器的无功补偿容量、初期投资及补偿后滤波效果作为优化目标,利用简便、有效的粒子群优化算法对其参数进行了优化设计,大大减少了人工的计算量,而且明显提高了算法的寻优速度。最后仿真及现场模拟实验表明,此优化设计无源滤波器的成本比经验设计方法有所降低,滤波效果有明显的提高。

关键词：混合有源滤波器无源滤波器粒子群优化算法

基于谐振阻抗型混合有源滤波器的谐波分析与治理装置

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电网技术 2005年第17期29卷 76-81页

作者：常永亮蒋外文涂春鸣中南大学信息科学与工程学院湖南省长沙市410075 湖南大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410082

针对某变电站在谐波治理的同时需要进行无功补偿的要求,研制了一种基于新型谐振阻抗型混合有源滤波器(ResonantImpedanceTypeHybridActiveFilter,RITHAF)的谐波分析与治理装置。在该装置中引入基波串联谐振电路使得RITHAF的无源滤波器... 详细信息

针对某变电站在谐波治理的同时需要进行无功补偿的要求,研制了一种基于新型谐振阻抗型混合有源滤波器(ResonantImpedanceTypeHybridActiveFilter,RITHAF)的谐波分析与治理装置。在该装置中引入基波串联谐振电路使得RITHAF的无源滤波器在补偿无功时不会增大有源部分的容量,弥补了现有混合有源滤波器不能同时满足这两方面要求的缺陷。文中详细介绍了该装置的滤波原理及谐波分析、控制和主电路三个子系统中的关键技术。该装置已在某220kV变电站中挂网运行,效果良好。

关键词：谐波分析与治理混合有源滤波器数字信号处理器输配电工程电力系统

并联混合有源滤波器哈密顿系统建模及无源控制

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控制理论与应用 2012年第11期29卷 1397-1402页

作者：鲁伟徐长波李春文清华大学自动化系北京100084

并联混合有源滤波器(SHAPF)的控制策略是决定其稳定性和谐波治理效果的关键因素之一,利用SHAPF自身的无源性设计控制器可以取得比常规控制器更好的控制效果.首先建立了SHAPF端口受控哈密顿系统模型,然后基于互联和阻尼配置无源控制方法... 详细信息

并联混合有源滤波器(SHAPF)的控制策略是决定其稳定性和谐波治理效果的关键因素之一,利用SHAPF自身的无源性设计控制器可以取得比常规控制器更好的控制效果.首先建立了SHAPF端口受控哈密顿系统模型,然后基于互联和阻尼配置无源控制方法,提出了一种新的SHAPF非线性控制策略,从理论上保证了闭环系统的渐进稳定.最后仿真实验证明了该控制策略能够有效消除电网中的谐波电流,与传统线性二次型调节器(LQR)相比,该控制策略具有更好的稳态补偿效果和对负载变化的干扰抑制能力.

关键词：谐波治理混合有源滤波器哈密顿无源控制渐进稳定

新型并联混合有源滤波器中直流侧电压抬升问题及其解决措施(英文)

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中国电机工程学报 2009年第9期29卷 8-15页

作者：赵伟罗安湖南大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410082

研究一种兼具大容量无功补偿能力的注入式并联混合有源滤波器,并分析其在工程应用中发现的直流侧电压抬升现象及这种现象产生的原因,在此基础上提出从采用多重化主电路结构、滞环控制法、回灌电流前馈控制法和脱离整流电源直接对直流侧... 详细信息

研究一种兼具大容量无功补偿能力的注入式并联混合有源滤波器,并分析其在工程应用中发现的直流侧电压抬升现象及这种现象产生的原因,在此基础上提出从采用多重化主电路结构、滞环控制法、回灌电流前馈控制法和脱离整流电源直接对直流侧电压进行控制等几个方面来抑制直流侧电压抬升的方法。考虑到是在原有已应用的系统上进行完善来避免直流侧电压的抬升,采用相对方便和简单的滞环控制和回灌电流前馈控制相结合的方法。仿真和现场应用结果证明所提出的方法能有效抑制直流侧电压的抬升,从而保障系统的安全稳定运行。

关键词：混合有源滤波器背景谐波电压直流侧电压脉宽调制整流

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无变压器型并联混合有源滤波器设计及应用

中国电机工程学报 2008年第12期28卷 88-94页

作者：武健何娜徐殿国哈尔滨工业大学电气工程系黑龙江省哈尔滨市150001

将有源滤波器和无源滤波装置结合起来构成混合有源滤波器是当今的发展趋势,既弥补了无源滤波装置的固有缺陷,又能充分发挥有源滤波器的优势。该文对无变压器型混合并联有源滤波器的设计原则进行了研究,提出了具体的设计方法以及电感值... 详细信息

将有源滤波器和无源滤波装置结合起来构成混合有源滤波器是当今的发展趋势,既弥补了无源滤波装置的固有缺陷,又能充分发挥有源滤波器的优势。该文对无变压器型混合并联有源滤波器的设计原则进行了研究,提出了具体的设计方法以及电感值和直流母线电压之间的关系。同时,分别给出了混合有源滤波进行补偿负载电流谐波和阻尼电网电压谐波放大这两种不同应用时的控制策略,对其滤波和阻尼特性进行了详细的分析。为了改善混合有源滤波性能,在控制策略中引入了广义积分控制器。实验结果证明了所提出的混合并联滤波装置具有优异的性能。

关键词：无源滤波器混合有源滤波器谐波放大广义积分

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混合有源滤波器的复合控制研究

电源技术 2012年第8期36卷 1203-1205页

作者：赵丽娜郭立杰李振明北京交通大学电气工程学院北京100044 中国电力科学研究院北京100192

分析了注入式混合有源滤波器的工作原理,它可以降低有源部分的基波分压,减少有源部分容量,更适用于高压系统,还可以有效地克服了开关器件容量和成本等因素的影响。提出了一种通过检测电网电流和负载谐波电流的复合控制方案。通过控制上... 详细信息

分析了注入式混合有源滤波器的工作原理,它可以降低有源部分的基波分压,减少有源部分容量,更适用于高压系统,还可以有效地克服了开关器件容量和成本等因素的影响。提出了一种通过检测电网电流和负载谐波电流的复合控制方案。通过控制上述两个量来防止系统阻抗间可能的串并联谐振,而达到抑制电网谐波的目的。

关键词：混合有源滤波器电网电流负载谐波电流复合控制

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并联混合有源滤波器逆系统解耦控制

控制理论与应用 2013年第9期30卷 1145-1152页

作者：鲁伟李春文徐长波清华大学自动化系北京100084

针对并联混合有源滤波器(SHAPF)这一强耦合非线性系统的控制问题,提出了一种基于逆系统方法的SHAPF反馈线性化解耦控制策略.首先根据SHAPF非线性数学模型,采用逆系统方法生成其α阶积分逆系统,进而构造出解耦的伪线性系统,然后利用极点... 详细信息

针对并联混合有源滤波器(SHAPF)这一强耦合非线性系统的控制问题,提出了一种基于逆系统方法的SHAPF反馈线性化解耦控制策略.首先根据SHAPF非线性数学模型,采用逆系统方法生成其α阶积分逆系统,进而构造出解耦的伪线性系统,然后利用极点配置方法对伪线性系统进行综合,设计了系统的闭环控制器,并给出了系统零动态的镇定条件,保证了闭环控制系统的稳定性.最后仿真实验表明该控制策略能够有效消除电网中的谐波电流,并且与传统线性反馈–前馈控制策略相比,该控制策略具有更好的动静态性能.

关键词：谐波混合有源滤波器逆系统极点配置零动态