1 中国科学院 合肥物质科学研究院 等离子体物理研究所, 合肥 230031
2 中国科学技术大学 研究生院科学岛分院, 合肥 230026
有源电力滤波器（APF）是电力系统中实现电能质量管理的关键设备，谐波检测作为APF的关键技术之一，检测的精度和响应速度直接决定了APF的整体性能。介绍了传统的基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波电流检测算法; 针对其检测精度受锁相环输出相位误差影响，以及低通滤波器的存在限制了谐波检测系统的响应速度，提出了应用锁频环技术，产生与电网电压同频的单位正余弦信号的一种改进谐波检测算法; 并提出采用滑动平均滤波器（MAF）代替低通滤波器提高其响应速度以及改善谐波检测精度; 对改进的检测算法进行了理论分析，通过MATLAB进行仿真研究，理论分析和仿真结果都证明了该方法的有效性。
有源电力滤波器 谐波检测 瞬时无功功率理论 锁频环 active power filter harmonic detection instantaneous reactive power theory frequency locked loop MAF MAF 强激光与粒子束
2019, 31(5): 056005
1 中国科学院 等离子体物理研究所, 电源及控制工程研究室, 合肥 230031
2 中国科学技术大学 科学岛分院, 合肥 230026
为了适应核聚变实验的要求, 在下一代托卡马克的设计中需要变流器输出瞬时高强度脉冲电流为大型电气设备提供动热稳定等型式试验。提出一种将电源系统阻抗等效到整流变压器二次侧并结合变流器两端电压变化关系的方法, 建立了大功率变流器的等效电路模型。在不同电气参数下计算得出了相应的多台变流器并联的总输出电流。以1000 kA为目标, 给出了符合条件的电气参数计算过程和结果。该结果作为给定参数下的极限条件, 使得在大功率变流器脉冲电流设计时有了最低设计阈值, 为后续的变流器器件选型和结构设计奠定了基础。
核聚变 变流器 脉冲电流 阻抗 托卡马克 nuclear fusion converter pulsed current impedance tokamak 强激光与粒子束
2019, 31(3): 036003
1 中国科学院 等离子体物理研究所，合肥 230031
2 中国科学技术大学 研究生院科学岛分院，合肥 230026
EAST极向场电源是由晶闸管相控整流电路组成的大功率变流器，其同步信号的取用至关重要。为提高控制精度，采用EAST极向场电源系统中整流变压器的次级电压信号作为同步信号。由于该同步信号中包含大量的谐波及噪声，所以需要对其进行滤波。通过分析同步信号的特点，提出了滤波器设计要求，比较不同滤波器特点后，选用状态变量滤波器进行滤波，并对状态变量滤波器的设计进行了详细的理论分析和参数计算。最后通过RT-LAB实时仿真测试和实验证明，该滤波器具有理想的滤波效果，可以实现同步信号的精确提取。
晶闸管整流器 EAST极向场电源系统 状态变量滤波器 同步信号 实时仿真 thyristor rectifier EAST poloidal field power supply system state variable filter synchronizing signal real-time simulation 强激光与粒子束
2017, 29(7): 075002
