[发明专利]一种有源电力滤波器谐振抑制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种有源电力滤波器谐振抑制方法及装置，属于电网谐波抑制技术领域。

背景技术

随着电网谐波问题的日益突出，有源电力滤波器已经成为抑制谐波的主要手段，然而配电网环境复杂，其中的无功补偿电容和线路电感构成振荡电路，而其振荡频率点无法预知。APF若控制不当，将引起LC振荡。谐振频率点具有不可预知性，其随着投入负载容量的变化而改变。APF的补偿电流中如果含有与线路谐振频率点相近的谐波电流成分，则将激励无功补偿电容和线路电感之间的振荡。且这种振荡是正反馈的，因为有源滤波模块检测到的谐波电流越大，其产生的补偿电流也越大，无功补偿电容和线路电感间的谐振也就越严重，这将严重影响配电网的安全稳定运行。

配电网中各种非线性负载、无功补偿电容和电网线路电感构成复杂的高阶谐振点网络，谐振频率点具有不可预知性，其随着投入负载容量的变化而改变。APF的补偿电流中如果含有与线路谐振频率点相近的谐波电流成分，则将激励无功补偿电容和线路电感之间的振荡。且这种振荡是正反馈的，因为有源滤波模块检测到的谐波电流越大，其产生的补偿电流也越大，无功补偿电容和线路电感间的谐振也就越严重，这将严重影响配电网的安全稳定运行。

为了解决线路谐振问题，有两类避免谐振的方法：

1)改变原系统的固有谐振频率范围

通过改变系统的参数，可以使系统的谐振频率分布在一个比较合理的范围，从而避免串并联谐振的发生。

2)对并联有源电力波器进行改进

变原来的全带宽补偿为有限带宽补偿，有选择谐波次数的补偿，不给需滤波系统提供谐振激励源。

目前，国内外大部分有源电力滤波器都已具备分次谐波补偿功能，可以通过设定改变补偿带宽从而抑制谐振的发生。然而，系统的谐振点往往会根据负载的变化而变化，因此采用传统的分次补偿功能会有以下缺点：需要根据补偿结果手动设定参数；系统谐振点发生变化时，不能实时改变补偿参数，增加了谐振的风险；补偿效果往往不理想。

发明内容

本发明的目的是提供一种有源电力滤波器谐振抑制方法，以解决目前谐振点发生变化，不能实时改变补偿参数，导致谐振风险增加的问题。

本发明为解决上述技术问题而提供一种有源电力滤波器谐振抑制方法，该谐振抑制方法包括以下步骤：

1)根据设定的补偿参数对有源电力滤波器进行实施补偿；

2)对补偿效果进行实时检测，若谐振放大超过设定值，则重新检测当前配电网中的谐振频率点，以新检测到的谐振频率点更新补偿参数，并以更新后的补偿参数对有源电力滤波器进行实施补偿。

本发明通过检测补偿效果，根据谐振点的变化重新确定补偿参数，实时进行补偿带宽的改变，不需要人为设定，在保证有源电力滤波器补偿效果的同时，避免了谐振的发生。

进一步地，所述步骤1)中设定的补偿参数是通过检测当前配电网中的谐振频率点，根据得到谐振频率点确定。本发明采用电网频率谐振点确定有源电力滤波器的补偿参数，避免了有源电力滤波器APF的补偿电流中含有与线路谐振频率点相近的谐波电流成分。

进一步地，所述步骤1)中用到的谐振频率点是采用扫频激励法对当前配电网中的各次谐波进行逐次激励得到。本发明采用扫频激励法检测电网谐振频率点，能够快速、准确的获取电网谐振频率点。

进一步地，所述步骤2)是采用扫频激励法对当前配电网中的谐振频率点进行重新检测。

本发明还提供了一种有源电力滤波器谐振抑制装置，该谐振抑制装置包括存储器和处理器以及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器与所述存储器相耦合，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下指令：

1)根据设定的补偿参数对有源电力滤波器进行实施补偿；

2)对补偿效果进行实时检测，若谐振放大超过设定值，则重新检测当前配电网中的谐振频率点，以新检测到的谐振频率点更新补偿参数，并以更新后的补偿参数对有源电力滤波器进行实施补偿。

进一步地，所述步骤1)中设定的补偿参数是通过检测当前配电网中的谐振频率点，根据得到谐振频率点确定。

进一步地，所述步骤1)中用到的谐振频率点是采用扫频激励法对当前配电网中的各次谐波进行逐次激励得到。

进一步地，所述步骤2)是采用扫频激励法对当前配电网中的谐振频率点进行重新检测。

附图说明

图1是本发明有源滤波器谐振抑制方法的流程图；

图2本发明所采用的扫频激励法的流程图；