并联型有源滤波器及其电流检测方法
【专利摘要】本发明公开了一种并联型有源滤波器及其电流检测方法，属于电力领域。所述并联型有源滤波器包括有源滤波器主电路；所述有源滤波器主电路由负载、变流器、与变流器相连的电感、直流侧储能元件组成。所述并联型有源滤波电流检测方法包括：根据定义可以计算出、，经低通滤波器滤波得出、的直流分量qpii;当要检测谐波和无功电流之和时，断开通道;如果只需检测无功电流，对进行反变换。本发明通过将LC滤波器与有源滤波器两者结合同时使用，即可克服有源滤波器容量大、成本高的缺点，又可使整个系统获得较好的性能。
【专利说明】并联型有源滤波器及其电流检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力领域，特别涉及一种并联型有源滤波器及其电流检测方法。
【背景技术】
[0002]随着工业的发展，谐波污染会变得越来越严重，同时对电能质量的要求也会越来越高。为了避免谐波的危害，不少国家和国际组织制订了限制用电设备谐波的标准，如被广泛接受的IEEE519标准和IEC555-2标准。可见，无论是从保障电力系统的安全、稳定、经济运行的角度，还是从用户用电设备的安全、正常工作的角度，有效地治理谐波，将其限制在允许范围之内，还电网一个洁净的电气环境，营造“绿色电网”，已经迫在眉睫。
[0003]目前在治理谐波的措施中，广泛采用无源滤波器PF。它利用电感、电容元件的谐振特性，在阻抗分流回路中形成低阻抗支路，从而减小流向电网的谐波电流，但由于结构原理上的原因，在应用中存在着一些难以克服的缺点。
[0004]因此，有必要采用其它滤波方式来抑制谐波。有源滤波器就是一种能够弥补无源滤波器不足的一种新型谐波抑制设备。与传统的PF —样，有源电力滤波器APF也是给谐波电流或谐波电压提供一个在谐振频率处等效导纳为无穷大的并联网络或等效阻抗为无穷大的串联网络，但是一台APF理论上可以拥有无穷多个谐振频率。有源滤波器终将成为电力系统谐波抑制和无功补偿的主要装置。[0005]在今天的电力电子器件的制造水平下，单独采用有源电力滤波器实现高压大功率的谐波补偿较为困难，而且成本也非常昂贵，因而采用混合型有源电力滤波器HAPF将无源滤波器PF和有源电力滤波器APF结合起来，取两者之长，避免它们的短处，是当前中、高电压大功率有源电力滤波器推广应用的必然途径。
【发明内容】
[0006]为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种系统性能好的并联型有源滤波器及其电流检测方法。所述技术方案如下:
一方面，本发明提供了一种并联型有源滤波器，所述并联型有源滤波器包括有源滤波器主电路；
所述有源滤波器主电路由负载、变流器、与变流器相连的电感、直流侧储能元件组成。
[0007]具体地，所述负载为产生谐波的谐波源。
[0008]具体地,所述直流侧储能元件为电容。
[0009]具体地，所述有源滤波器与小容量的一阶高通滤波器或二阶高通滤波器并联。
[0010]优选地，所述有源滤波器与LC滤波器并联。
[0011]优选地，所述LC滤波器包括多组单调谐滤波器。
[0012]另一方面，本发明提供了一种并联型有源滤波器电流检测方法，所述并联型有源滤波电流检测方法包括:
S401、根据定义可以计算出、吣,经低通滤波器滤波得出、、的直流分量qpii; 5402、当要检测谐波和无功电流之和时，断开道；
5403、如果只需检测无功电流，对纟€进行反变换。
[0013]本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
由于LC滤波器与有源滤波器相比，其优点在于结构简单、易于实现且成本低，而有源滤波器的优点是补偿性能好。LC滤波器与有源滤波器两者结合同时使用，即可克服有源滤波器容量大、成本高的缺点，又可使整个系统获得较好的性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1是本发明实施例一提供的并联型有源滤波器的结构框图；
图2是本发明实施例二提供的并联型有源滤波器的结构框图；
图3是本发明实施例三提供的并联型有源滤波器的结构框图；
图4是本发明实施例四提供的‘、吣f运算方式框图；
图5是本发明实施例四提供的并联型有源滤波器电流检测方法的方法流程图。
[0016]
【具体实施方式】
[0017]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0018]实施例一
本发明实施例一提供了 一种并联型有源滤波器，参见图1，所述并联型有源滤波器包括有源滤波器主电路。
[0019]具体地，有源滤波器主电路由负载、变流器、与变流器相连的电感、直流侧储能元件组成。
[0020]具体地，负载为产生谐波的谐波源。
[0021]具体地，直流侧储能元件为电容。
[0022]进一步地，有源滤波器与小容量的一阶高通滤波器或采用二阶高通滤波器并联，用于滤去有源滤波器所产生的补偿电流中开关频率附近的谐波，它们均可用于单相或三相系统。
[0023]实施例二
本发明实施例二提供了 一种并联型有源滤波器，参见图2，所述并联型有源滤波器与实施例一提供的并联型有源滤波器不同的是，该有源滤波器与LC滤波器并联。
[0024]详细地，有源滤波器和LC滤波器均与谐波源并联接入电网，两者共同承担谐波补偿的任务，LC滤波器主要补偿较高次的谐波，是一个高通滤波器。这里，高通滤波器一方面用于消除补偿电流中因主电路中器件通断而引起的谐波，另一方面它可滤除补偿对象中次数较高的谐波，从而使得对有源滤波器主电路的器件开关频率的要求有所降低。
[0025]本实施例中，由于LC滤波器只分担了少部分补偿谐波任务，故对降低有源滤波器的容量起不到明显的作用。但因对有源滤波器的主电路中器件的开关频率要求不高，所以实现大容量相对容易一些。
实施例三
本发明实施例三提供了一种并联型有源滤波器，参见图3，所述并联型有源滤波器与实施例二提供的并联型有源滤波器不同的是，LC滤波器包括多组单调谐滤波器，承担了绝大部分补偿谐波和无功的任务。
[0026]实施例四
本发明实施例四提供了一种并联型有源滤波器电流检测方法，参见图4，图中:
【权利要求】
1.一种并联型有源滤波器，其特征在于， 所述并联型有源滤波器包括有源滤波器主电路； 所述有源滤波器主电路由负载、变流器、与变流器相连的电感、直流侧储能元件组成。
2.根据权利要求1所述的并联型有源滤波器电流检测方法，其特征在于，所述负载为产生谐波的谐波源。
3.根据权利要求1所述的并联型有源滤波器电流检测方法，其特征在于，所述直流侧储能兀件为电各。
4.根据权利要求1所述的并联型有源滤波器电流检测方法，其特征在于，所述有源滤波器与小容量的一阶高通滤波器或二阶高通滤波器并联。
5.根据权利要求1所述的并联型有源滤波器电流检测方法，其特征在于，所述有源滤波器与LC滤波器并联。
6.根据权利要求1所述的并联型有源滤波器电流检测方法，其特征在于，所述LC滤波器包括多组单调谐滤波器。
7.—种如权利要求1所述的并联型有源滤波器电流检测方法，其特征在于，所述并联型有源滤波电流检测方法包括: S401、根据定义可以计算出ipiq,经低通滤波器滤波得出ipiq的直流分量qpii; S402、当要检测谐波和无功电流之和时，断开iq通道； S403、如果只需检测无功电流，对进行反变换。
【文档编号】H02J3/01GK103457266SQ201310420581
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年9月16日 优先权日:2013年9月16日
【发明者】王云涛, 周东 申请人:国网河南省电力公司焦作供电公司