基于DSP的無源LC濾波裝置的改進

1、低壓電器(200813)通用低壓電器篇電能質(zhì)量基于DSP的無源LC濾波裝置的改進楊風開(華中科技大學電氣與電子工程學院,湖北武漢430074)摘要:提出了一種基于DSP的無源濾波裝置的改進方案。將LC濾波主回路的L、C值設計成可分級調(diào)整,并以DSP為核心設計了諧波測量電路,提出新的濾波控制策略。應用結(jié)果表明,和原LC濾波器相比,改進后的無源濾波裝置進一步降低了主要諧波電流含量和運行噪聲,提高了功率因數(shù)。關(guān)鍵詞:配網(wǎng);無源LC濾波;控制策略中圖分類號:TM76TN713文獻標識碼:B文章編號:100125531(2008)1320046203楊風開(1964),男,工程師,從事電氣控制設備的研究

2、和開發(fā)。ImprovementofNewLCPassiveFilterBasedonDSPYANGFengkai(SchoolofElectricalandElectronicEngineering,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430074,China)Abstract:AimprovementmethodofpassivefilterbasedonDSPwaspresented.ThevalueofLandCwasde2signedtobeadjustedaccordingtolevel.TakingDSPascore,theh

3、armonicmeasurecircuitwasdesigned,andanewcontrolstrategyforfilteringwasintroduced.Theapplicationresultshowsthattheimprovedpassivefiltercanfurtherreducemaincurrentharmoniccontentsandoperationnoiseandincreasepowerfactor,comparedwithformerLCfilter.Keywords:electricpowerdistributionnetwork;passiveLCfilte

4、r;controlstrategy0引言在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,由于生產(chǎn)和節(jié)能的需要,大量地應用了非線性負載,尤其是電力電子裝置和變頻裝置,諧波電流大量注入電網(wǎng)。隨著科技的發(fā)展,生活用電中的非線性負載也越來越多,現(xiàn)代的空調(diào)多為變頻的,洗衣機、電冰箱也大多使用的是直流電動機(即采用了整流裝置),彩電、計算機更是使用了整流電路。這些非線性負載,在節(jié)能的同時,也在向電網(wǎng)注入諧波。電網(wǎng)中的諧波使電壓與電流波形發(fā)生畸變,導致供、配電設備產(chǎn)生附加諧波損耗,降低供、配電設備的效率,影響電力測量和計量儀表的正常工作,甚至導致繼電保護裝置誤動或拒動。同時,諧波還會降低用電設備的效率,縮短用電設備的使用壽命,嚴重時會

5、導致用電設備燒毀。諧波產(chǎn)生的輻射,會影響臨近的其它弱電設備正常工作和人體健康4611常見濾波器的種類抑制諧波的辦法通常有兩種:一種是改造諧波源,另一種是濾波(補償)。改造諧波源往往與電器的其他性能發(fā)生沖突,如節(jié)能產(chǎn)品的節(jié)能效果越好,產(chǎn)生的諧波就越多,要想減少發(fā)生的諧波,必須降低其節(jié)能效果,或大幅提高其造價。改造諧波源的辦法適用于特定的場合及各種電器生產(chǎn)廠家。國家標準規(guī)定了有關(guān)電器產(chǎn)生諧波的限值,對諧波源的抑制起了一定的作用,但規(guī)定允許范圍內(nèi)的諧波還是要流入電網(wǎng)。因此,對于配網(wǎng)來說,主要還是靠濾波的辦法進行諧波治理。1.1無源濾波器電力無源濾波器(TSF)將L、C串聯(lián)在一起并入電網(wǎng),通過對L、C參數(shù)