有源滤波器应用情况及前景展望

文章摘要：目前，有源滤波技术已在日本、美国等少数工业发达国家得到应用，有工业装置投入运行，其装置容量最高可达60MV.A；国内对有源电力滤波器的研究尚处于起步阶段。 现在有源电力滤波器在日本应用越来越广泛，1994年之前就有300多台投入使用，下表是投入使用的有源

目前，有源滤波技术已在日本、美国等少数工业发达国家得到应用，有工业装置投入运行，其装置容量最高可达60MV.A；国内对有源电力滤波器的研究尚处于起步阶段。
现在有源电力滤波器在日本应用越来越广泛，1994年之前就有300多台投入使用，下表是投入使用的有源电力滤波器的基本情况，包括使用目的、容量、使用的开关器件、应用领域。
 
从表中可以看出有源电力滤波器的使用目的有谐波补偿、闪变补偿以及电压调节。
（1）谐波补偿
 
 
图16所示为一个办公楼系统，安装了一个容量为300KVA的有源电力滤波器，用来补偿八台自调速电机所产生的谐波电流。图17所示为6.6KV母线上补偿前后的电流波形，从图中可以看出补偿前电流失真率为38.4%，补偿后降到了7.4%，补偿效果明显。
（2）电压调节
图18所示为日本铁路公司安装在Shintakatsuki变电站的三个容量分别为16MVA的并联型有源电力滤波器，目的是补偿一个154KV电力系统终端电压跌落和电压波动。因为与不平衡的列车负载相连的变压器会产生大量的负序电流和变化的无功功率，从而造成电压跌落和电压变化，严重影响与之接在同一系统中的其他装置的运行。使用情况表明该有源电力滤波器能够很好地补偿电压跌落和变化并能将电压不平衡因数从3.6%降到1%。
 
在电力电子工程师和研究人员不断的努力下，有源电力滤波技术取得了长足的发展，有源电力滤波器的价格也不断降低，随着人们对谐波污染认识的不断加深，有源电力滤波器的应用前景是相当光明的。
 
参考文献：
[1]姜齐荣，赵东元，陈建业.有源电力滤波器.北京：科学出版社，2005
[2]F.Z.Peng,H.Akagi,and A.Nabae,“A new approsch to harmonic comensation in power system-A combined system of shunt passive active filter”,IEEE Trans.Ind,Appl,vol.26,no.6pp.983-990,1990
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