黄建明+任维政+周莹

摘 要：随着信息技术的迅速发展，电力系统中各种干扰以及设备工作异常现象日益突出。因此，需要采取有效措施降低以上畸变对生活产生的影响。无源滤波器是电力系统中最普遍的抑制谐波设备，为了达到最佳的滤波效果，设计了基于遗传算法的无源滤波器。

关键词：无源滤波器；抑制谐波；遗传算法

1 无源滤波器的分类

无源滤波器，利用电感、电容和电阻的组合设计构成滤波电路，可以滤波一次或多次谐波。它的种类繁多，主要有单调谐滤波器、双调谐滤波器以及高通滤波器。

1.1 单调谐滤波器

吸收单一次数谐波的滤波器，RLC串联电路，它主要针对系统中的某一个特定的谐波频率而设计。

在谐振角频率？棕0处，z出现最小值，此时电流I为最大值。在？棕偏离？棕0时，z的模值逐渐增大，I也逐渐减小。

工频状态下，定义电感和电容的工频阻抗比为K，则K=■=？棕02LC，则在n次谐波情况下，发生谐振时n？棕0L=■，n=■=■。（见图1）

1.2 双调谐滤波器

同时滤除两次数谐波的滤波器为双调谐滤波器，主要应用在高压直流系统的换流装置产生谐波的问题中。（见图2）

图1 RLC串联滤波电路的特性图 图2 双调谐滤波电路的特性图

1.3 高通滤波器

高通滤波器是高频率比较容易通过而阻止低频率通过的系统。它去掉信号中不必要的低频成分或者干扰。（见图3）

综合分析以上几种滤波器，单调谐滤波器对固有频率的谐波有较好的补偿效果，而高通滤波器在高于某个频率后很高的频率范围内呈低阻抗特性，用以吸收若干次高次谐波，阻抗频率特性较好，结构简单。……