一种大容量并联型有源滤波器

摘要

本发明公开的大容量并联型有源滤波器，其变压器的一次侧绕组并联在电网两端，谐波电流检测单元检测出其一次侧的谐波电流信号。在变压器N个二次绕组中均注入相同的谐波电流，使得该电流波形与一次侧谐波电流波形相同。电流信号给定单元V控制使得补偿电流发生子单元II’输出的补偿谐波电流与一次侧谐波电流之比等于L₁/M，则一次绕组中谐波电流压降为零，它对n次谐波电流呈近似为零的低阻抗，使谐波电流绝大部分在一次侧绕组中流通，不窜入电力系统。本发明只检测变压器的一次侧绕组的谐波电流，响应稳定；变压器铁心工作在近似零谐波磁通状态，该工作点在B-H曲线的零点附近，是线性区域，补偿效果好。本发明可适用于高压大容量工况。

主权项

1、一种大容量并联型有源滤波器，包括谐波电流检测单元(I)、补偿电流发生单元(II)、变压器(III)、电流信号给定单元(V)，其特征在于：变压器(III)的一次侧绕组并联在电网两端，绕组的匝数为w1，其二次侧设置有N个绕组，N≤500，每个绕组的匝数均为w2，几何尺寸相同；谐波电流检测单元(I)包括位于变压器(III)一次侧的电流互感器(4)和谐波电流检测环节(5)；电流互感器(4)用于检测变压器一次侧绕组的电流信号，谐波电流检测环节(5)接收电流互感器(4)输出的电流信号，并检测出其中的谐波电流信号i1n～；补偿电流发生单元(II)由N个相同的补偿电流发生子单元(II’)构成，电流信号给定单元(V)根据上述谐波电流信号i1n～和变压器二次侧绕组数，输出谐波电流信号i1n～/N到每个补偿电流发生子单元(II’)中，n为谐波的次数；补偿电流发生子单元(II’)根据收到的谐波电流信号i1n～/N发生补偿谐波电流∑i2n/N，并将补偿谐波电流∑i2n/N注入到变压器中对应的二次侧绕组中，并自动跟踪谐波电流信号i1n～/N；补偿电流发生子单元(II’)根据电流信号给定单元(V)输出的谐波电流信号i1n～/N进行控制，使得补偿电流发生子单元(II’)输出的补偿谐波电流∑i2n/N与变压器(III)一次侧谐波电流∑i1n之比等于L1/M，M为变压器各个二次侧绕组与一次侧绕组的互感之和，L1为变压器一次侧绕组的自感。