一種高壓直流輸電用直流有源濾波器的設計和實現

圖2直流有源濾波器等效電路圖

圖3直流有源濾波器控制系統結構圖

圖4僅無源濾波器工作時線路上的電流波形及其頻譜圖

(a)線路上的電流波形(b)電流波形的頻譜圖

圖5無源、有源濾波器同時工作時的仿真結果

(a)有源濾波器輸出的補償電壓波形

(b)無源加有源濾波器時線路上的電流波形

(c)無源加有源濾波器時線路上的電流波形頻譜圖

圖6僅無源濾波器時的實驗波形

圖7無源加有源濾波器時的實驗波形

5采用滯環瞬值比較方式的直流有源濾波

采用Tektronix公司TD340數字示波器，得到僅無源濾波器、無源加有源濾波器時的實驗波形，分別如圖6及圖7所示。由圖可以看出，加了有源濾波器以后對消除低次諧波有明顯的作用，但是卻加大了高次諧波分量，這與仿真結果是一致的。

6結語

本文針對無源-有源濾波器的混合型濾波系統，采用滯環瞬值比較方式得到PWM信號控制有源濾波器逆變器開關器件的通斷。文中分析了直流有源濾波器的工作原理，設計了相應控制電路。仿真實驗結果表明，采用滯環瞬值比較控制方式的直流有源濾波器動態響應速度快，跟蹤效果好，對低次諧波補償效果明顯，但是卻增加了高次諧波的分量。該種控制方式的最大缺點就是器件的開關頻率不固定，在這方面有待于進一步研究。