有源電力濾波器(APF)的應(yīng)用背景
在電力工業(yè)中,幾乎都采用交流供電方式,在理想情況下,電源以單一且固定頻率(50HZ 或 60Hz)向電網(wǎng)提供正弦變化的電壓。電網(wǎng)可以視為一個線性系統(tǒng),系統(tǒng)中各個點(diǎn)的電壓, 電流會和電源有相同頻率的正弦變化,這些電氣量只存在幅值和相位的不同。
但是,隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展,電力系統(tǒng)中非線性負(fù)荷快速增加,實(shí)際系統(tǒng)已經(jīng)不能 近似為理想系統(tǒng),直接的表現(xiàn)形式就是電壓、電流出現(xiàn)了波形的周期性畸變。從頻域分析的 角度來說,這些電壓,電流的波形之中不僅包含了與電源相同頻率的基波正弦分量,還有一 系列頻率是基波頻率整數(shù)倍的高頻正弦分量。這些高頻分量統(tǒng)稱為電力系統(tǒng)諧波。
諧波是影響電網(wǎng)正常運(yùn)行的重要因素,它對于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性、通信安全性以及用電器安 全都是個必須要解決的挑戰(zhàn)。隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展,,諧波污染問題逐漸受到了高 度重視,做為治理諧波最有效的方案――有源電力濾波器(APF)成為了國內(nèi)外研究熱點(diǎn)。
一,有源電力濾波器的作用
APF(ActivePowdeRFilter)有源電力濾波器是一種用在動態(tài)性抑止諧波、賠償有功的新式 的電力電子系統(tǒng),它可以對尺寸及頻率都轉(zhuǎn)變的諧波及其轉(zhuǎn)變的有功開展賠償。按照接入電 網(wǎng)的方式, 有源電力濾波器又可以分為并聯(lián)型有源電力濾波器、串聯(lián)型有源電力濾波器和 混合型有源電力濾波器。 并聯(lián)型的 APF 主要由電流檢測電路以及電流補(bǔ)償電路兩大部分組成,將電路負(fù)載電流中的 諧波分量以及無功電流分量檢測出來是電流檢測電路的任務(wù),電流補(bǔ)償電路通過對逆變電路 進(jìn)行控制,使其產(chǎn)生與諧波電流以及無功電流反向的補(bǔ)償電流,從而實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償電路中由非線 性負(fù)載所引起負(fù)載電流中的諧波分量和無功電流分量的目的。 串聯(lián)型有源電力濾波器用于補(bǔ)償電壓諧波。串聯(lián)型 APF 以串入電網(wǎng)的方式向電網(wǎng)中注入諧 波電壓信號,實(shí)現(xiàn)將電網(wǎng)電壓變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)正弦波。 二,IT7900 在有源電力濾波器測試中的應(yīng)用優(yōu)勢
某高校用戶購買 IT7915-350-90 進(jìn)行 APF 實(shí)驗(yàn),通過 IT7900 給出不同的諧波分量,驗(yàn)證 APF 的諧波消除能力,測試框架參考圖三。 IT7900 系列電網(wǎng)模擬器能夠模擬 harmonic、inter-harmonic 以及諧波合成。通過設(shè)定振幅 和相位可模擬高達(dá) 50 次諧波(基頻為 50Hz 或 60Hz),形成周期性的失真波形。同時內(nèi)建 30 條諧波失真波形,供用戶快速調(diào)用??蓪?shí)現(xiàn)單相諧波、三相諧波及三相諧波不平衡輸出
同時 IT7900 電網(wǎng)模擬器具備諧波自定義編輯的能力,極大的方便了用戶在諧波輸出方面的 測試。
IT7900 系列新一代的可編程,全四象限電網(wǎng)模擬源,適用于各類并網(wǎng)產(chǎn)品的測試。例如 PCS, 儲能系統(tǒng),微電網(wǎng),BOBC(V2X)以及電力相關(guān)硬體回路模擬(PHiL)等等。提供專業(yè)的孤 島測試模式,用戶可設(shè)定 R,L,C 及有功,無功功率參數(shù),模擬電網(wǎng)非線性負(fù)載,實(shí)現(xiàn)防孤島 效應(yīng)保護(hù)認(rèn)證測試。IT7900 系列具備能量回收功能,提供 100%電流吸收能力,并經(jīng)由設(shè)備 回 饋 到 電 網(wǎng) , 節(jié) 省 了 用 電 和 散 熱 成 本 。 更 多 資 訊 可 登 錄泰勤 官 網(wǎng) 查 看 http://www.solsticesf.com