谐波理论的研究电力有源滤波是世界上公认的作为解决电网谐波问题、改善电网质量的一种有效方法,并且得到了各国的使用,究其历史发展,首先要追溯到由 B。M。Bird 和 J。F。Marsh在1969年发表的论文中,该论文提出可通过注入三次谐波到电网中来达到改善交流电网中电流波形的效果[1]。81310
在此之后,于1976年美国西屋公司的E。C。 Strycula 与L。Gyugui以PWM技术为基础,在理论上证明了有源电力滤波器可以用来作为一个理想的谐波源,并且他们在论文中提出了由于电力滤波器的拓扑结构及其实现的方法[2]。
而电力有源滤波器真正意义上在全世界范围内得到广泛运用,却要归功于提出三相电路瞬时无功功率理论为基础的谐波检测算法的日本著名学者 H。Akagi[3],其得到了广泛的应用,并为电力滤波器的发展做出了卓越的贡献。
目前根据世界各国对于有源滤波器所进行的研究工作来看,可以发现,大多的科研人员都把重心放在了有源滤波器的结构选型上面和其的谐波电流的检测与提取的算法的改善上面。有源滤波器的结构选型上面一般有并联型、串联型和混合型三种方式;选择哪种滤波器需要根据电路的性质来决定。
谐波的负载源通常分为电流源或是电压源两种情况;针对这两种情况,我们分别用并联型和串联型APF;而混合型有源电力滤波器则结合了两种方式的优点,达到更好的滤波性能。
在提取谐波算法的研究主要集中在使用瞬时无功功率理论的方法。但是许多诸如:小波变换、神经网络以及自适应等先进的算法[4],也被愈来愈多的科学家引入到谐波与无功电流的检测领域中。所以有源滤波器想要得到更好的发展,首先要从对各种先进算法进行研究与改善。
控制策略的优化研究方面主要是对于传统的经典 PI 控制器,在其各方面的性能指标方面的优化,此外,各国学者也在努力探究将新、旧两者结合起来形成新的理论,当然也有想另辟蹊径,找到一个更加崭新的、与时俱进的策略。相比于国外,我国对于有源滤波器的探索才刚开始,因此对于这方面的贡献鲜有成效,但是随着电力电子器件的广泛使用,谐波问题显得尤其严峻,因此对于谐波的研究显得相当重要。