针对实际工程项目中出现的问题,本文重点研究了直流侧电压波动的原因、所造成的负面影响以及保持直流侧电压稳定的实现方法;分析了死区对输出电压的影响,并提出了相关的解决方法;通过对输出电流方向的判断,提出了一种补偿算法用以消除因开关器件电压降所带来的不对称问题;从电流跟踪控制算法、采用基于随机脉冲位置的近似无死区SVPWM调制策略、安装优化设计得到的输出滤波器等方面入手以有效抑制开关谐波;并提出采用一种综合补偿技术,用以改善整个滤波系统的输入、输出性能。5、针对我国在有源滤波器的工程应用研究方面较为薄弱,尤其是大容量有源滤波装置的实际工程应用目前国内少有先例的现状,根据谐波治理项目的工程背景,本文研究了新型注入式混合有源滤波器各个组成部分的优化设计问题:讨论了无源滤波器优化设计所应遵循一般性原则,以及注入支路设计时所应遵循的安全性、可靠性原则,并提出应当运用多目标遗传算法才能获得综合性能较优的无源滤波器;考虑到耦合变压器所起到的电压隔离和均衡原副边电压、电流的作用,因此在设计时应着重考虑变压器的容量大小、变比和联接组问题;在采用输出滤波器有效滤除因功率器件通断所带来的高频开关谐波的同时,还需考虑输出滤波器对有源滤波器补偿性能的影响,并满足电流跟踪要求、确保由电网电压闪变所造成的反相整流现象不会导致功率器件的损坏;为了节省开发和调试周期,新型注入式混合有源滤波器中的大功率逆变器采用的是智能功率模块,但在实际应用时还应注意光隔、控制电源、散热器和驱动接口电路的设计、使用问题,以及直流侧电容的选取;新型注入式混合有源滤波器的系统构成也予以了介绍。
基于新型注入式混合有源滤波器的拓扑结构,采用检测电网谐波电流控制策略建立了该有源滤波器的数学模型,在此基础上研究了系统的稳定性。