APF与SVG介绍

APF与SVG介绍2014年9月主要内容1.有源滤波器(APF--ActivePowerFilter)2.静止无功发生器（SVG—StaticVarGenerator）3.APF与SVG的区别有源滤波(APF--ACTIVEPOWERFILTER)谐波谐波产生：当正弦波电压施加在非线性电路上时，电流就变成非正弦波，非正弦波电流在电网阻抗上产生电压，会使电压波形也变为非正弦波。对非正弦波作傅立叶级数分解，其中频率与工频相同的分量称为基波，频率大于基波的分量称为谐波。谐波的危害：谐波电流并注入到电网中，使电网电压产生畸变，这种谐波“污染”会对电网和用户产生严重的危害。高次谐波会造成电压波动，闪变和三相不平衡等电能质量问题，危害电网的安全运行。APF的基本思想谐波源一般是非线性负载，如整流器等，产生谐波电流，供电系统一般为被保护对象；有源滤波器表现为流控电流源，它的作用是产生和谐波源谐波电流大小相等方向相反的补偿电流来达到消除谐波的目的。APF的结构与工作原理基本工作原理为:首先通过谐波检测环节检测出系统中的谐波并给出需要补偿谐波的参考值，然后通过控制系统根据该参考值产生相应的脉冲，控制主电路产生补偿电流或者电压跟踪该该参考值产生相应的脉冲，起到补偿效果，有源电力滤波器通过耦合变压器接入系统。APF的基本结构根据接入电网的方式，有源电力滤波器可以分为：串联型并联型串-并联型串联型APF的基本拓扑结构串联型有源滤波器经耦合变压器串接入电力系统，如图所示，其可等效为一个受控电压源，主要是消除电压型谐波以及系统侧电压谐波与电压波动对敏感负载的影响。并联型APF的基本拓扑结构并联型有源电力滤波器与系统并联等效为一个受控电流源，如图所示。有源滤波器向系统注入与谐波电流大小相等方向相反的电流，从而达到滤波的目的。并联型有源电力滤波器主要适用于电流源型感性负载的谐波补偿。三相三线制APF根据补偿系统的相数来分类，有源滤波器可分为单相和三相两种，三相系统又分为三相三线制和三相四线制。串-并联型APF的基本拓扑结构它综合了串联型和并联型两种结构，其中串联有源电力滤波器起到补偿电压谐波、消除系统不平衡、调节电压波动或闪变、维持系统电压稳定性或阻尼振荡的作用。并联变流器起到补偿电流谐波不平衡、补偿负荷的无功、调节变流器直流侧电压的作用。APF运行系统图静止无功发生器（SVG--STATICVARGENERATOR）电网中的电力负荷如电动机、变压器等，大部分属于感性负荷，这些感性负载在实际运行中，均需向电源索取滞后无功，实现能量的转换，带动设备做功。为了补偿这部分滞后的消耗，减少了电网电源无功负担，可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗，这就是无功补偿。无功功率SVG的基本原理SVG的基本原理就是将自换相桥式电路通过电抗器或电压器并联在电网上，适当的调节桥式电路交流侧电压的相位和幅值，或者直接控制交流侧电流的相位和幅值，迅速吸收或者发出满足需要的无功的无功电流，实现动态无功补偿的目的。基本原理图以及等效电路如图所示SVG基本原理图等效电路SVG的相量图SVG输出电压通过变压器或电抗器接入系统，与系统侧电压保持同频、同相，通过调节输出电压幅值与系统电压幅值的关系来确定输出功率的性质及容量，当输出幅值大于系统侧电压幅值时输出容性无功，小于系统电压幅值时输出感性无功。相量图如下：电流超前电流滞后SVG运行特性SVG构成框图SVG通常由连接电抗器、启动装置、换流阀组及控制系统等部分组成。总体构成框图如图所示。其中，连接电抗的作用是抑制逆变器连接到电网时的电流突变。启动装置的作用是缓冲启动电路，减小电网冲击，换流阀组是SVG的核心部分，用于实现功率的实时变换。保护及控制系统通过实时采集电网电流、电压信号并进行谐波分析及无功功率的计算，实现跟踪式补偿。SVG构成框图SVG的基本结构SVG分为电压型桥式电路和电流型桥式电路两种类型，其电路基本结构如图所示电压型桥式电路电流型桥式电路SVG与APF的区别•利用大功率电力电子器件（IGBT），通过电压源逆变技术产生各次谐波电流，来抵消谐波。同时能够补无功调节三相不平衡。APF•利用大功率电力电子器件（IGBT）构成一个自换相变流器，通过电压源逆变技术提供超前和滞后的无功，实现无功补偿。SVGAPF与SVG的区别