[实用新型]有源电力滤波器

说明书

技术领域

本实用新型属于电力控制领域,涉及一种有源电力滤波器。

背景技术

随着工业的发展，电力系统的谐波及无功补偿问题越来越严重，使供电系统的电压波形畸变，增加了输电线路的功率损耗和用电设备的损耗，同时也降低了供电系统的电能质量，同时谐波也会造成电力系统发生事故。因此，近年来供电部门及用户都很高度重视。供电部门在对负荷的管理工作中，加强谐波源负荷的管理和检测的工作。随着规划中提出了节能减排这一重大举措，谐波及无功补偿问题更被重视。现有技术中的智能滤波补偿装置，包括柜体，柜体内设有若干组熔座、投切装置和电容器，若干熔座安装在一起，使用时，各功能部件位置相对集中，可通过位置的设置改善散热情况。其不足之处在于：这种连接方式，使得电器元件的检查和更换不够方便，为更换其中的某一电气元件，需要拆除很多连接线，操作不方便，费时费力，断电维修时间长，影响电网运行。

目前，在配电系统中，解决无功补偿最普遍的方案是接触器投切电容的静态无功补偿方案，电容器的初始电压为零，二触点闭合瞬间，电网电压极少为零，因而产生非常大的电流，也就是常说的合闸涌流，实验表明合闸涌流严重时可达电容器而定电流的50 倍，这不仅影响电容器和接触器的使用寿命，而且对电网造成冲击，影响其他设备的正常工作。为避免形成更大涌流，可采用串联电抗器和加入限流电阻来进行限制，虽然可以控制在额定电流的20倍以内，但从长期运行情况来看，其故障率仍然非常高，维修费用较高。此外，现有技术方案，由于投切时间长，不能实时的无功补偿；当系统中个存在谐波源时，它不可避免的会放大系统谐波电流，甚至会引起系统谐振。在电力系统输送电能的过程中，无功功率不足，将使系统中输送的总电流增加、使变压器的出力减少、供电线路及系统设备有功功率损耗增大、线路末端电压下降；而对于电力用户来说，过多地从电网中吸取无功，不仅使电网电能质量下降，也影响自身的用电和生产，使企业效益下降，甚至招致罚款。因此，为了减少无功的损失和避免其在电网中的不当流动，必须进行滤波补偿。

因此，需要一种新的有源电力滤波器以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的问题，提供一种有源电力滤波器。

为实现上述实用新型目的，本实用新型的有源电力滤波器采用如下技术方案：

一种有源电力滤波器，包括指令电流运算电路，所述指令电流运算电路包括Usa端、Usb端和Usc端，所述Usa端通过电阻R9接地，所述Usa端连接二极管Z11-1的负极和二极管Z11-2的正极，所述二极管Z11-1的正极和二极管Z11-2的负极分别连接-15VA 电压端和+15VA电压端；所述Usa端通过电阻R4连接运算放大器U1A的同相输入端，运算放大器U1A的反相输入端连接运算放大器U1A的输出端，运算放大器U1A的正电源端和负电源端分别连接+15VA电压端和-15VA电压端；

所述运算放大器U1A的输出端通过电阻R8连接运算放大器U1B的反相输入端，运算放大器U1B的反相输入端通过电阻R10连接运算放大器U1B的输出端，运算放大器U1B 的正相输出端接地；

所述运算放大器U1B的输出端通过电阻R225连接电容C112的一端和电阻R256的一端，所述电容C112的另一端连接运算放大器U2B的输出端，电阻R256的另一端连接运算放大器U2B的同相输入端，运算放大器U2B的同相输入端通过电容C113接地，运算放大器U2B的反相输入端连接运算放大器U2B的输出端；

运算放大器U2B的输出端通过电阻R7连接运算放大器U2A的反相输入端，运算放大器U2A的反相输入端通过电阻R12连接运算放大器U2A的输出端，运算放大器U2A的同相输入端通过电阻R1连接+5VREF端并通过电阻R2接地，运算放大器U2A的正电源端和负电源端分别连接+15VA电压端和-15VA电压端，运算放大器U2A的输出端通过电阻R416 连接TP13端，所述TP13端连接二极管Z12-1的负极和二极管Z12-2的正极，二极管Z12-1 的正极接地，二极管Z12-2的负极连接2.75VA电压端；

所述Usb端通过电阻R24接地，所述Usb端连接二极管Z19-1的负极和二极管Z19-2 的正极，所述二极管Z19-1的正极和二极管Z19-2的负极分别连接-15VA电压端和+15VA 电压端；所述Usb端通过电阻R19连接运算放大器U3A的同相输入端，运算放大器U3A 的反相输入端连接运算放大器U3A的输出端，运算放大器U3A的正电源端和负电源端分别连接+15VA电压端和-15VA电压端；