王 飞黄 琛

（1.海装沈阳局大连地区第一军事代表室 大连 116001）（2.电磁兼容性国防科技重点实验室 武汉 430064）

1 引言

有源电力滤波（APF）技术已应用于电力电子领域的谐波抑制和无功补偿。许多APF设计用于三相交流电源滤波［1～4］。目前，船用直流电源中的整流谐波越来越受到关注，因为它们容易对LF/VLF敏感电子设备产生干扰［5～6］。

与所需的DC电压/电流幅度相比，DC电源产生的谐波通常具有非常低的幅度。与交流电网中存在的频率相比，它们具有相对较高的频率［7］。因此，在设计直流APF时，谐波检测和实时补偿存在挑战［8］。

本文设计并开发了某船舶直流电网的APF［9］。该APF利用信道特征技术的在线识别来避免传统产品中可能存在的潜在振荡问题［10～11］。

2 工作原理

该APF系统由谐波传感器，谐波补偿计算器，逆变器和电流注入单元组成［12］。系统关键部分是谐波补偿值计算模块。APF和电网一起构成反馈回路。

谐波补偿值计算模块的输入是实时谐波波形。该单元计算输出电流的幅度，并驱动逆变器向电网注入补偿电流。该单元能够识别信号获取到当前注入的路径的相移特性。识别功能由数字FIR滤波器实现，其参数周期性更新。参数更新的标准是LMS理论。该理论如图1所示。

信号d（n）是由图1中所示的电流传感器测量的原始信号（实时谐波信号），并且信号u（n）是与谐波具有相同频率的参考信号。P（z）是表示u（n）和d（n）之间未知关系的传递函数。单元S（z）表示谐波传感器，逆变器，电流注入单元和APF系统中的电缆的传输特性。……