马艺元,宋卫平,宁爱平,邓华龙
(太原科技大学 电子信息工程学院,太原 030024)
众多电力电子设备的使用以及电力系统中存在的非线性负载给电网带来造成严重的谐波危害。因此,研究谐波的治理问题对供电设备和用户设备的正常使用来讲意义重大,有很好的应用前景。谐波的治理大体分为两类:主动抑制和被动治理。主动抑制以造成谐波的各种设备为出发点,优化电力电子设备,尽量达到产生较少或不产生谐波的目标;被动滤除则要在电力系统中安装一些滤波装置[1]来滤除谐波。但是前者难以实现,成本高,操作难度大,所以现有方法中仍以引入电力滤波器为主。混合有源滤波器(Hybrid Active Power Filter,HAPF)[2]结合了无源支路能滤除系统主要的低次谐波和有源滤波器能滤除系统中剩余的少部分高次谐波的特点,最终可达到较好的谐波治理的效果,是目前主要使用的滤波设备。
混合有源电力滤波器的综合设计既需要考虑其经济指标,又要看最后补偿效果,是典型的多目标、非线性优化问题。因其具有广泛的应用前景,对它的优化是非常有必要的。2010年,文献[3]将粒子群算法应用到HAPF的无源滤波器中,滤波效果得到明显提高,但未充分考虑有源滤波器部分;2010年,文献[4]和[5]分别基于量子粒子群算法及遗传算法-粒子群算法对并联混合有源滤波器进行了优化,但没有优化混合有源滤波器的结构;2011年,文献[6]等用菌群-粒子群算法来优化HAPF中的无源滤波器部分,达到了一定的理想效果,但算法易陷入局部最优。……