基于CLC电路的风电谐波提取技术研究①

张学友, 何 山,2, 王维庆,2, 陈 涛, 李文龙

(1.新疆大学电气工程学院，新疆维吾尔自治区 乌鲁木齐 830049;2.可再生能源发电与并网技术教育部工程研究中心，新疆维吾尔自治区 乌鲁木齐 830049)

0 引 言

随着新能源发电的规模越来越大，风电机组以变流器为主的非线性辅助设备引起的谐波问题也越来越被重视。在谐波处理上一般采取减少电力电子元件发出的谐波以及在电网中加入滤波器措施，保证供给电网的电能质量。使用电力电子器件引起的谐波问题，在很长一段时间难以改变，滤波器是将谐波能量消耗掉，解决了并网前电路中的谐波含量过高问题，但会造成资源的浪费。

新能源发电导致电力电子设备引入谐波，文献[1]在5kW模拟风机条件下得出直驱风机主要谐波次数为五次(约为基波的9%)和七次。(约为基波的5%)；双馈风机并网处谐波以五次为主，在不装设滤波装置时谐波电流畸变率达到13.72%，谐波的治理方式尤为关键，一般思路是采用滤波技术消除，而本文的思路是提取谐波利用。

文献[2]对两种谐波提取方案进行比较，第一种采用无源滤波器运行原理的谐波分离，虽然能提取谐波，但谐波分离不彻底，畸变率仍然较高；第二种采用基波磁通补偿原理进行谐波提取，虽然提取效果比第一种方案好，但提取到的谐波融合在一起，只是将基波和谐波分离。文献[3]联合基波LC谐振电路与并联谐波储能电路，对谐波电流进行提取并储存，这种方式虽很新颖，但谐波电流通过二极管电路时，未考虑到基波电流也会通过二极管电路，利用谐波电能的同时，削弱了基波电能。……