三相四线制系统任意次谐波电流的检测新方法

利用有源电力滤波器补偿电力系统的无功和谐波电流时,为实时准确地检测出谐波电流,根据通用瞬时无功功率理论,提出了一种适用于三相四线制系统的任意次谐波电流的检测方法。该方法以传统的ip-iq法为基础,适当修改变换矩阵就可检测不对称系统任意次谐波的正序、负序分量,再等价三角变换所得的每相电流零序分量以检测出任意次谐波的零序分量,相加所得的正、负和零序分量即得到任意次谐波电流。该方法克服了传统的ip-iq法不能用于三相四线制系统任意次谐波检测的缺陷,具有原理简单,检测精度高和稳定性好等特点。理论分析和仿真结果都证实了该方法的准确性。     

三相不对称系统任意次谐波电流检测新方法

提出了在三相不对称系统下,一种新的检测任意次谐波电流的方法。该方法通过构造任意初相角、具备与需要检测的任意次谐波相同频率的正弦信号和余弦信号,使其与三相电流进行相关运算,可分别检测出任意次谐波电流正序分量、负序分量和零序分量,将三种分量相加即可得到三相四线制系统任意次谐波电流的检测结果。该方法不存在锁相环电路,简化了电路结构。理论分析和仿真结果都证明了所提方法的正确性。     

一种基于数学形态学的谐波检测方法

电力有源滤波器能够动态地补偿三相电路中的电流谐波分量,为此必须准确、快速地检测出 这些电流分量。文中在αβ变换和dq变换的基础上提出了基于数学形态学的谐波检测方法,并利 用MATLAB/SIMULINK软件进行了仿真分析。仿真结果表明,通过合理地选择结构元素,该方 法能够快速、精确地检测出电流中的谐波分量。     

基于调制分量卡尔曼滤波的短时扰动检测

提出了一种基于调制分量的低阶卡尔曼滤波模型,实时检测电能质量短时扰动。该方法将三相电压信号的αβ变换结果分解为基波信号和调制信号,提取调制信号的两个特征分量作为新的状态变量,避免了单独设置各次谐波为状态变量,降低模型阶次并提高暂态响应速度。根据暂态时滤波误差发生突变的特征,提出误差比阈值法判断暂态过程的起止时间。通过自适应修正系统噪声方差阵Q,降低模型误差并有效抑制滤波发散现象。Matlab仿真结果表明所提方法比普通卡尔曼滤波和低通滤波器具有更高的稳态精度和更快的暂态响应速度。     

一种精确检测三相不对称系统中各次谐波的新方法及其实现

提出一种精确检测不对称系统中各次谐波正、负、零序分量的新方法。该方法不直接采用对称分量法,而通过广义d_k-q_k旋转坐标变换,分别对三相电流按照相序a-b-c和a- c-b进行两次低通滤波得到三相电流的正、负序分量,同时分解零序分量并通过适当变换,之后通过低通滤波得到任意次谐波电流的零序分量,最终将对应分量求和得到检测结果。实验结果表明,无论三相电路电压是否畸变,通过该方法都能够得到精确的检测结果。对于三相不对称系统(包括缺相),仍然可以精确检测出任意次谐波电流,并可用于基波有功和无功电流的检测。利用本文提出的电流检测方法原理,研制出一台以微机为上位机的动态谐波电流检测仪,目前该装置已应用于某变电站的谐波电流检测中,运行情况良好。     

平方根分解的复数扩展卡尔曼滤波及其在电力系统对称分量估计中的应用

快速准确检测基波正负序对称分量对于电网电压不对称时的控制非常重要。利用复数扩展卡尔曼滤波方法对基波正负序分量及其频率进行了估计。为提高复参数滤波稳定性,通过对协方差矩阵平方根分解,提出了一种基于平方根分解的复数扩展卡尔曼滤波方法。利用αβ变换,将abc坐标系下的三相电压瞬时正序、负序分量变换到αβ坐标系,利用获得的αβ坐标系下的正序、负序分量构建复数向量,在定义状态变量后,建立了三相电力系统非线性状态方程及观测方程。分别利用方法和传统复数卡尔曼滤波方法估计三相电力系统正序、负序分量和频率,估计结果显示方法在估计精度及收敛速度等方面具有明显优势。     

无锁相环i_p-i_q检测任意次谐波电流的新方法

电力有源滤波器是补偿电力系统谐波及无功功率的重要装置,其关键的环节是实时准确地检测出谐波电流。为了检测出任意次谐波电流,消除其对电网的危害,提出了基于瞬时无功理论的无锁相环ip-iq检测方法,该法可检测三相三线制不对称系统任意次谐波的正、负序分量,并将其相加得到任意次谐波电流,而无锁相环ip-iq检测法中的变换矩阵中的频率换为一个固定值可省去传统ip-iq检测方法中锁相环,简化了电路。理论分析表明,ip-iq变换过程中频率偏差不影响检测结果,且可通过设置变换矩阵频率实现对任意次谐波的检测。仿真结果证实了本文所提出新方法的准确性。     

三相四线制任意次谐波电流的无锁相环ip-iq检测新方法

电力有源滤波器是补偿电力系统谐波及无功功率的重要装置,其关键的环节是实时准确地检测出谐波电流.介绍了ip-iq法的基本原理,在此基础上提出了一种适用于三相四线制系统的任意次谐波电流的无锁相环的检测新方法,该方法可以实现对三相四线制不对称系统任意次谐波的正序、负序分量和零序分量的检测,最后将检测得到的正序、负序和零序相加就可以得到任意次谐波电流,理论分析和仿真结果都证实了本文所提出的新方法的准确性.     

基于广义dk-qk旋转坐标变换的谐波电流测方法

本文提出三相电路广义dk-qk旋转坐标变换理论,发展出一种任意次谐波电流的检测方法。所谓广义dk-qk旋转坐标,系指出第k次待检测谐波电流角频率kw旋转的两相坐标系统。通过广义坐标变换,第k次谐波电流在dk-qk坐标系内成为与角频率无关的直流分量,从而可通过低通滤波及坐标反变换的方法将其检测出来,该方法具有无论三相电路电压是否畸变,理论上都能准确地检测出任意次谐波电流的优点,并可用于基波有功和无功电流的检测。因此,它可应用于电力系统故障检测、保护和电力有源滤波器谐波电流检测中。     

基于DFT的无锁相环三相有功电流实时检测方法

在基于瞬时无功功率和傅里叶变换等的单相、三相电路谐波检测方法中,检测性能受锁相环的输出信号误差制约,而不带锁相环的检测方法难以分离基波有功、无功电流.考虑电网电压不对称且畸变的情况,文中提出一种基于迭代DFT变换的无锁相环三相有功电流、无功电流检测方法.利用αβ变换将三相变为两相,并将α轴和β轴分量构成复数,经迭代DF...     

一种精确检测三相不对称系统中各次谐波的新方法

本文提出一种精确检测不对称系统中各次谐波正负零序分量的新方法。该方法不直接采用对称分量法,而通过广义d_k-q_k旋转坐标变换,分别对三相电流按照相序a-b-c和a-c-b进行两次低通滤波得到三相电流的正、负序分量,同时分解零序分量,并通过低通滤波得到任意次谐波电流的零序分量。最终将对应分量求和得到检测结果。仿真分析表明,该方法无论三相电路电压是否畸变,都能够得到精确的检测结果。对于三相不对称系统(包括缺相),仍然可以精确检测出任意次谐波电流,并可用于基波有功和无功电流的检测。因此,它可应用于电力系统故障检测、保护和电力有源滤波器谐波电流检测中。     

三相四线制系统任意次谐波电流的检测新方法

提出了一种适用于三相四线制系统的任意次谐波电流检测方法，以d—q坐标变换原理为理论基础，将坐标旋转角速度和旋转方向做适当修改能分别检测出不平衡系统任意次谐波电流的正序和负序分量，再将坐标旋转变换所得的0轴分量进行一定的三角变换得到任意次谐波电流的零序分量。最后将检测到的正、负、零序分量相加得需检测的任意次谐波电流，理论分析和仿真结果证明了该方法的正确性。     

畸变电源电压下的谐波检测方法与仿真研究

准确、快速、容易实现的谐波检测方法对于有源滤波器的控制十分重要.在总结现有谐波检测理论的基础上提出了一种谐波检测方法.该方法不受电源电压畸变的影响,通过对三相电源电压的预处理分离出电压正序分量,进而利用d-q变换实现了电流基波正序有功分量的准确检测;分析了电压电流的基波正序分量夹角对检测结果的影响;给出了一种缩短检测信号移相延时的策略.仿真结果表明该方法能够准确快速地进行谐波检测.     

三相四线制任意次谐波电流的无锁相环i_p-i_q检测新方法

电力有源滤波器是补偿电力系统谐波及无功功率的重要装置,其关键的环节是实时准确地检测出谐波电流。介绍了ip-iq法的基本原理,在此基础上提出了一种适用于三相四线制系统的任意次谐波电流的无锁相环的检测新方法,该方法可以实现对三相四线制不对称系统任意次谐波的正序、负序分量和零序分量的检测,最后将检测得到的正序、负序和零序相加就可以得到任意次谐波电流,理论分析和仿真结果都证实了本文所提出的新方法的准确性。     

基于i_p-i_q变换的三相四线制系统任意次谐波电流检测及其在LabVIEW平台上的实现

电力有源滤波器关键的环节是实时准确地检测出谐波电流,本文针对三相四线制系统的任意次谐波电流检测的改进ip-iq法,以功能强大的图形化编程软件LabVIEW为开发平台,实现了任意次谐波电流检测系统,可以快速地检测出正序、负序和零序分量,将它们相加就可以得到任意次谐波电流.该系统结构简单,响应速度快,检测精度高,具有很好的参考价值.     

基于VMD-SWT联合算法的谐波/间谐波检测

针对现有电力系统谐波/间谐波检测方法中提取精度不高、对噪声敏感的问题,提出一种基于变分模态分解VMD(variational mode decomposition)和同步挤压小波变换SWT(synchrosqueezing wavelet transform)的谐波/间谐波检测新方法。首先对含有谐波/间谐波的信号进行连续小波变换,得到小波量图确定分量个数。利用VMD自适应地将信号分解成多个模态分量,筛选出所选模态中心频率附近的小波系数进行SWT挤压重组锐化时频图,获得小波脊线,从而提取各谐波模态瞬时频率和幅值。仿真和实际数据表明,该方法在噪声环境下依然可以准确提取各个谐波分量,具有较高的检测精度。     

基于扩展卡尔曼滤波的电网畸变信号正序分量和频率估计

根据离散的电网三相电压信号,利用基本对称分量分析方法对三相电力系统的电压信号进行变换,获得系统信号瞬时值正序对称分量表达式。通过对该方程的变换得到系统信号的非线性状态方程和量测方程,在存在系统噪声和信号严重畸变的状态下,利用扩展卡尔曼滤波方法实现基本正序对称分量和频率的正确估计。仿真结果表明了方法的有效性。     

基于数字信号处理的谐波和无功电流的检测

针对谐波和无功电流检测中存在的问题,提出了一种离散检测方法。通过构造同步基准正余弦信号,获得了电压、电流的基波正序分量,消除了三相电压不对称与同步信号发生电路对检测结果的影响。并在此基础上扩展研究了检测任意次谐波正序、负序和零序分量的情况。仿真测试结果证明了该方法的有效性。     

基于正序与离散辛普生积分均值公式的三相瞬时谐波检测算法

在三相三线制中，三相谐波瞬时无功功率理论iP-iq运算变换的正序有功电流i＋p和无功电流i＋g只含3k（k为整数）次谐波．根据这一特征，设计应用离散辛普生积分公式计算均值的算法提取正序基波电流直流分量，通过反变换得到正序基波电流分量，再从该电流分量重构得到电流谐波分量．该算法可以减少谐波检测过程的计算量，易于实现数字运算．理论分析和MATLAB仿真表明，应用该算法的信号检测有较快的动态响应特性，能实现对三相电路谐波电流的检测．     

一种先进的APF补偿电流自适应检测法

针对有源电力滤波器(APF)设计过程中,在检测谐波电流时要满足实时性强和精确度高的要求,在传统自适应检测方法的基础上,提出了一种先进的三相APF系统补偿电流自适应检测方法。该方法结合了空间矢量变换与自适应干扰对消的原理,克服了传统自适应检测方法存在的固有局限性,具有较强的自适应性,在系统电流严重畸变时,能实时高精度地检测出三相系统中的各相谐波分量,同时可检测出基波正、负序分量。文中详细分析了检测电路的频率特性,该检测电路采用锁相环产生参考电压和在积分器前串接低通滤波器,并通过广义矢量变换矩阵取代传统变换矩阵的方法,大大提高了系统检测精度和动态响应特性。该方法同样适应于电压各分量的检测。实验结果证明了该检测方法的正确性和优越性。