Passive filters have been a very effective solution for power system harmonic mitigation. These filters have several topologies that give different frequency response characteristics. The current industry practice is to combine filters of different topologies to achieve a certain harmonic filtering goal. However, there is a lack of information on how to select different filter topologies. This decision is based on the experience of present filter designers. The goal of this paper is to investigate the filter topology selection issue. It presents our research results on the effectiveness and costs of various filter topologies for harmonic mitigation. The research results show that the association of three single-tuned filters is a very appropriate solution for most typical harmonic problems

چکیده

 فیلترهای پسیو راه­حلی بسیار مناسب برای کاهش هارمونیک سیستم قدرت بوده­اند. این فیلترها دارای چند توپولوژی هستند که مشخصه­ های پاسخ فرکانسی متفاوتی را می ­دهند. در حال حاضر رویکرد صنعت این است که فیلترهای با ساختار­ های متفاوت را با یک­دیگر ترکیب کند تا به هدف فیلترینگ سطح مشخصی از هارمونیک­ها برسد. هرچند یک فقدان اطلاعاتی در جهت این­که چگونه فیلتر با توپولوژی­ های متفاوت انتخاب شوند وجود دارد. تصمیم­ گیری در این زمینه برپایه تجربه طراحان فیلتر در حال حاضر است. هدف این مقاله بررسی مسئله انتخاب توپولوژی فیلتر است. این مقاله نتایج تحقیق ما را در باره­ ی کارایی و هزینه ­های توپولوژی­ های متنوع برای کاهش هارمونیک ارائه می­کند. نتایج این تحقیق نشان می­ دهد که یکپارچه­ سازی سه فیلتر تک-تنظیمی راه ­حلی بسیار مناسب برای بسیاری از مشکلات معمول هارمونیکی است.

-1مقدمه

اعوجاج ها رمونیکی تاثیرات نامطلوب قابل­ توجه­ ای بر عناصر سیستم قدرت و وسایل مشترکین دارد. روش­ های کاهش-هارمونیکی متنوعی در سال­های اخیر ارائه و به­ کار برده شده است. در میان این روش ­ها، فیلترهای هارمونیکی پسیو هنوز به ­نظر می­رسد که موثرترین و مطمئن ­ترین راه ­حل برای کاهش اعوجاج­ های هارمونیکی سیستم­ های ولتاژ متوسط و فشار قوی ( kV 12<) باشد. بسیاری از تاسیسات صنعتی فیلترها را به این دلیل نصب می­کنند که از رعایت محدودیت­ های هارمونیکی که توسط شرکت­ های توزیع مشخص شده اطمینان خاطر حاصل کنند.

فیلترهای پسیو دارای چند توپولوژی هستند که مشخصه ­های پاسخ فرکانسی متفاوتی را می­دهند. فیلتر­های رایج فیلتر­های تک-تنظیمی و فیلترهای بالا گذر هستند. فیلترهای تک-تنظیمی به منظور فیلتر کردن یک هارمونیک تنها به­ کار می­روند درحالی­که فیلترهای بالا گذر برای کاهش هارمونیک­ هایی که از فرکانس­ های خاصی بیش­تر هستند کاربرد دارند. فیلترهای بالا گذر دارای چندین نوع مانند بالاگذر مرتبه اول، مرتبه دوم و مرتبه سوم هستند. رویکرد فعلی صنعت استفاده از ترکیبی از چندین توپولوژی متفاوت فیلترها برای رسیدن به سطح مطلوبی از عملکرد فیلترینگ هارمونیکی است…