有源滤波器工作原理

有源滤波器工作原理

‌有源滤波器的工作原理是通过‌电流互感器采集直流线路上的电流，经过采样和谐波分离算法处理，得到谐波参考信号作为调制信号，与三角波相比，从而得到开关信号。这些开关信号用来控制单相桥，通过技术的原理，将上下桥臂的开关信号反接，产生与线上谐波信号大小相等、方向相反的谐波电流，将线上的谐波电流抵消掉。这是前馈控制部分。同时，将有源滤波器接入点后的线上电流的谐波分量反馈回来，作为调节器的输入，调整前馈控制的误差，实现更精确的谐波补偿。有源滤波器由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个主要部分组成。指令电流运算电路实时监视线路中的电流，将模拟电流信号转换为数字信号，送入高速数字信号处理器(‌DSP)进行处理，分离谐波与基波，并以脉宽调制信号形式向补偿电流发生电路送出驱动脉冲。补偿电流发生电路包括‌IGBT或‌IPM功率模块，根据DSP的处理结果生成与电网谐波电流幅值相等、极性相反的补偿电流，注入电网中对谐波电流进行补偿或抵消，主动消除电力谐波。有源滤波器的设计目的是克服传统LC滤波器的限制，如只能进行固定补偿，无法动态跟踪谐波变化。有源滤波器能够实现动态跟踪补偿，不仅可以补谐波，还可以补无功，提供更高效的谐波治理和无功补偿方案。‌