基于多機(jī)組并聯(lián)的10 kV電網(wǎng)有源濾波器擴(kuò)容方法

王玲，代東旭，馬志騏，陳超楠，孫文(.國(guó)網(wǎng)遼寧省電力公司本溪供電公司，遼寧 本溪　7000; .河海大學(xué) 電氣工程學(xué)院，江蘇 南京　0000)

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供電電能質(zhì)量的問(wèn)題近些年來(lái)越來(lái)越引起人們的重視[1]。一方面隨著我國(guó)配電網(wǎng)中各種變流器設(shè)備、變頻調(diào)速裝置、電弧爐以及電氣化鐵路等以非線性、沖擊性和不平衡為特征的新型負(fù)載的不斷增加，造成電網(wǎng)中無(wú)功電流大量遠(yuǎn)距離傳輸、電壓電流崎變嚴(yán)重、三相系統(tǒng)明顯不平衡，甚至引起電壓的波動(dòng)和閃變[2-4]。另一方面，伴隨現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，各種新型用電設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量愈加敏感[5-6]。不僅低劣的供電質(zhì)量會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量降低，而且供電的中斷所造成的經(jīng)濟(jì)損失也十分巨大。因此，如何進(jìn)一步提高電能質(zhì)量已成為當(dāng)前迫切需要解決的重要問(wèn)題。有源濾波器[7-8](Active Power Filter，簡(jiǎn)稱(chēng)APF)正是在上述背景下被提出的，然而，受限于電力電子器件單體容量限制，單機(jī)APF無(wú)法滿(mǎn)足10 kV輸電網(wǎng)絡(luò)大容量補(bǔ)償需求。

本文提出一種基于多機(jī)并聯(lián)技術(shù)的10 kV電網(wǎng)有源濾波器擴(kuò)容方法，考慮到10 kV電網(wǎng)負(fù)載側(cè)特有的中壓、大電流特性，采取變流器并聯(lián)技術(shù)實(shí)現(xiàn)APF裝置容量提升。建?？芍?，并聯(lián)APF電路模型中存在低頻環(huán)流通路，從而影響并聯(lián)APF控制系統(tǒng)電流內(nèi)環(huán)運(yùn)行特性，為此采取零序電壓修正方式實(shí)現(xiàn)并聯(lián)APF環(huán)流限制。最后，10 kV/1 MW工程樣機(jī)對(duì)APF并聯(lián)補(bǔ)償技術(shù)進(jìn)行可行性驗(yàn)證，裝置投入后10 kV網(wǎng)側(cè)電流總畸變率降低為3.1%，且諧波分量均集中在兩倍開(kāi)關(guān)頻率及其倍頻段。……