不同谐波电流注入条件对电容器噪声影响的试验研究

为了准确测量电容器噪声并在保证测量准确度的前提下降低对试验电源等设备的要求,本文以昌吉-古泉±1100 kV特高压直流输电工程电容器设备的噪声试验为依托,针对4种型号的电容器产品采用桥式电路加载昌吉—古泉特高压工程规定的全谐波电流、前3种主要电流及等比例降低的全谐波电流完成了噪声试验,得出电容器在相应条件下的声压级和声功率级。试验结果显示当全谐波电流中高次谐波幅值与主要3种电流幅值存在数量级差异时,只用主要3种电流作为注入条件进行试验,测得的声功率级与全谐波电流注入条件下的测量值相差0.4dB以内;当全谐波电流中的高次谐波电流幅值与其他电流幅值不存在数量级上的差距时,采用注入等比例降低的全谐波电流进行试验,然后根据公式推算出100%全谐波下的电容器噪声声压级和声功率级。试验数据显示公式在降低的电流为额定电流40%及以上时仍有较高推算精度,最大声功率级误差仅为0.1dB。     

永磁同步电机谐波电压与电流的耦合模型及前馈控制

以一组正负序谐波电流对为研究对象,构建了多同步旋转坐标系下永磁同步电机的谐波电压模型,该模型揭示了正负序谐波电压与谐波电流之间的耦合关系。通过在传统矢量控制系统上增加参考谐波电流计算模块与前馈谐波电压计算模块,构建一种谐波电流注入控制系统,该系统中电流比例积分(PI)控制器只需完成基波电流对应直流量的跟踪,谐波电流的跟踪性能则由前馈的谐波电压保证。选取两种永磁同步电机作为谐波电流注入的试验对象,对比具有前馈谐波电压的系统与仅包含电流PI控制器的系统的谐波电流响应结果,台架试验结果表明前馈谐波电压能够有效地改善高频谐波电流注入的效果,另外从时域及频域分别对电机输出的转矩脉动信号进行对比和分析,结果表明:利用前馈谐波电压能更准确地完成谐波电流的注入,进而实现永磁同步电机转矩脉动的有效抑制。     

变压器空载电流谐波低频测量方法研究

变压器空载电流谐波幅值及构成可以检查铁心的饱和程度和判断是否有匝间故障。变压器出厂试验时通常采用容量较大的工频电源进行空载电流谐波测量。为了减小试验电源容量,提出了一种采用低频电源代替工频电源进行变压器空载电流谐波测量的低频测量法。该方法通过施加两个低频率的电压测量低频下的涡流电流和空载电流谐波幅值,再根据对涡流电流的补偿计算折算至工频下的空载电流各次谐波含量和总谐波含量。并对单相变压器进行仿真和试验验证,采用15Hz的折算的结果与工频50Hz实测结果的空载电流各次谐波含量K(k)和总谐波含量THDi误差均小于1%。结果表明,本方法折算准确度高,而且能减小试验电源容量。     

变压器空载电流谐波低频测量方法

变压器空载电流谐波的幅值及成分可以检查铁心的饱和程度,并判断是否有匝间故障。变压器出厂试验时通常采用容量较大的工频电源进行空载电流谐波测量。为了减小试验电源容量,提出一种采用低频电源代替工频电源进行变压器空载电流谐波测量的低频测量法。该方法通过施加两个低频率的电压测量低频下的涡流电流和空载电流谐波幅值,再根据对涡流电流的补偿计算折算至工频下的空载电流各次谐波含量和总谐波含量。并对单相变压器进行仿真和试验验证,采用15Hz的折算结果与工频50H实测的空载电流各次谐波含量K(k)及总谐波含量THDi误差均小于1%。结果表明,所提方法折算准确度高,而且能成倍减小试验电源容量。     

基于多磁路调压的谐波抗扰度大电流试验电源

为满足低压断路器谐波抗扰度试验的要求,设计并研究基于多磁路调压的谐波抗扰度大电流试验电源。在谐波要求分析的基础上,设计了谐波大电流发生的主电路,建立了多磁路调压系统的数学模型,研究了谐波大电流发生机制,仿真和实际运行结果表明该方法的有效性。     

低功率LED照明设备谐波电流检测分析

谐波电流超标不仅造成电能效率降低,灯具发热量增大,更会影响公用电网的供电质量。对市售几款有中国强制认证(CCC)标志的低功率LED照明产品的谐波电流进行检测,将各次谐波电流测量值与IEC 61000-3-2:2018谐波电流限值规定进行比对,揭示我国低功率照明产品普遍存在着谐波电流超标的问题,并对LED照明灯具谐波电流超标的主要原因(开关电源)进行分析。希望为LED照明设备厂家及消费者产生一定的积极影响。     

双馈风力发电机定子电流谐波分析

介绍了双馈电机的数学模型,并在此基础上总结了双馈电机定子电流谐波的来源和基本特点;基于对一台30 kW和一台1.5 MW双馈电机的具体试验数据,结合理论分析得到了齿谐波、开关谐波、电网电压引入的谐波等各种电流谐波的频谱特征,总结了定、转子谐波电流之间的关系;根据各种谐波的特点提出了减小定子电流谐波的方法,并将这些方法应用在1.5 MW双馈风力发电样机系统中,给出了满容量发电时的电流谐波试验结果,验证了这些方法的实用性。     

基于智能电能表谐波影响测试系统的电能谐波产生方法研究

介绍了智能电能表谐波影响测试系统的设计方案,研究了电能谐波产生的原理和方法,利用电子开关切换常规电流源输出的正弦波,获得了试验需要的直流偶次谐波、次谐波、奇次谐波。通过试验证明,产生的各部分谐波含量符合GB/T17215.321-2008《12级静止式有功电能表》对电流直流偶次谐波、次谐波、奇次谐波的波形要求,创造了在谐波条件下试验电能表的模拟环境。     

基于空心线圈的HVDC谐波电流测量及性能分析

高压直流输电中,换流装置将产生直流谐波从而造成危害.直流谐波电流的测量能实现有效的监控,并对谐波的抑制提供有效的前提保证.空心线圈测量直流谐波电流,其感应信号只与被测电流中的谐波分量有关,而与直流分量无关,解决了传统谐波电流互感器工作点与直流分量大小有关的难题.针对直流谐波电流测量幅值小、频带宽的特点及误差要求,分析了传感器及测量电路的灵敏度、误差和频率等性能.试验证明:合理地设计空心线圈与测量电路,可达到0.5%的测量准确度;结合光纤传输,现已实现120 kV高压直流谐波电流的测量,并通过了型式试验及电磁兼容试验.     

电压谐波对金属氧化物避雷器泄漏电流及其阻性分量的影响

根据金属氧化物避雷器(MOA)的交流电压-阻性电流特性分析了电压谐波对泄漏电流阻性分量的影响.仿真结果表明电压谐波对MOA泄漏电流阻性分量影响明显,电压谐波含量相同时,谐波相位对阻性电流及其谐波分量的影响较大,不同次谐波,其相位的影响不同,MOA阻性电流基波分量受电压谐波影响最小,3次谐波分量受电压谐波影响最大.对高压阀片进行的谐波试验结果验证了以上分析结果.     

基于时频域结合的配电变压器谐波损耗计算

本文中作者提出了一种基于时频域结合的配电变压器谐波损耗计算模型,通过仿真分析和试验,研究了谐波电压与空载损耗、谐波电流与负载损耗、谐波电压叠加谐波电流与总损耗之间的关系。     

不同出力下双馈风力发电机谐波特性

针对双馈风力发电机谐波与风机出力的关联特性,依据IEC标准对实际双馈风力发电机不同出力下的谐波电流进行测量,基于PSCAD/EMTDC软件平台构建含双馈风力发电机的电路模型,获得不同出力下双馈风力发电机各次谐波电流。为便于直观分析谐波电流特性,引入谐波电流含有量的概念,用于反映谐波电流与双馈风力发电机出力之间的关系。试验及仿真结果表明:在风机较低出力下,谐波电流含有量较低,而5次谐波电流较高;随着风机输出功率的增加,谐波电流含有量也不断增加。当风机输出功率增加至额定功率的50%时,输出谐波电流含有量基本不变,且额定工况下风机电流谐波含有量较高,其中以5次、7次谐波电流为主。不同出力下的风机谐波特性研究可为治理并网造成的谐波污染提供一定的参考价值。     

基于自适应理论的FBD法在有源滤波器中的应用

为了更好地进行谐波、负序和零序电流的补偿与控制,针对有源电力滤波器(APF)中谐波电流检测方法进行深入研究,提出一种基于自适应原理的FBD谐波电流检测新方法。首先分析了传统FBD算法检测谐波电流的原理,该算法因受限于低通滤波器,影响了谐波电流的检测精度与速度;然后分析了FBD算法和自适应谐波电流检测算法的结构,二者结构具有相似性,提出使用自适应补偿调节内核LMS算法取代FBD检测算法中的低通滤波器;最后分别将改进的FBD法与传统的FBD算法应用于APF中进行工程试验测试。试验结果表明所提改进算法在APF应用中具有可行性及有效性。     

真空吸尘器谐波电流测试失效统计分析

针对国家质检总局对小家电产品型式试验采用国际新标准的要求,对近期开展的真空吸尘器谐波电流发射测量出现的不合格进行统计与分析。在统计时限内,采用新标准检测时谐波电流不合格现象达到17.7％。IEC新版谐波电流发射标准与旧版标准相差较大,新标准引入谐间波对偶次谐波电流影响非常明显,因此造成谐波电流测试不合格增多。     

并联无功补偿装置对电网谐波的影响

讨论了并联电容器组对电网谐波电压和电流的影响。并联电容器对谐波的放大，是造成电网谐波超标的重要因素之一，希望通过本文能引起有关部门和人员的重视。     

并联无功补偿装置对电网谐波的影响

讨论了并联电容器组对电网谐波电压和电流的影响。并联电容器对谐波的放大,是造成电网谐波超标的重要因素之一,希望通过本文能引起有关部门和人员的重视。     

污秽复合绝缘子泄漏电流波形频谱特征

为了解复合绝缘子在污闪过程中泄漏电流变化特征,在人工雾室中开展了复合绝缘子污闪试验研究,测量和分析了试验过程中泄漏电流波形的时域和频域特征。分析结果表明,泄漏电流幅值、基波、三次谐波和五次谐波相互间具有较强的相关性,提出以泄漏电流最大值(Im)、总谐波失真率(THD)、泄漏电流基波相位差(θ)表征泄漏电流频谱特征;临闪时,泄漏电流具有幅值高、谐波含量少、泄漏电流基波与电压间相位差小的特点。研究结果为建立基于泄漏电流特征量的污闪预警系统提供了依据。     

葛洲坝换流站阀组零功率试验

试验时葛洲坝换流站与华中电网通过葛换Ⅱ回相连,测得葛洲坝换流站通过该线路送给华中电网的谐波电流,在I_d=400A及以下时,以3和5次谐波电流为最大;I_d=400A时,3次谐波电流为4.8A(占基波电流的31％,以下百分比同上),5次谐波电流为4.8A以上(41.3％);在I_d=600A及以上时,以11和13次谐波电流为最大;在I_d=600A时,11次谐波电流为24A(43.7％),     

电力变压器空载谐波电流测试方法及计算

通过对配变电力变压器空载电流谐波分量理论分析和取得空载电流有效值与示波器所录制的空载电流波形的试验方法,进行线性化处理,建立数学模型,再根据傅里叶级数展开求取电流各次谐波分量的计算。     

三相整流电路谐波注入滤波方法

为了减少整流电路中电流谐波的影响,实现了一种基于80C196KC单片机控制的三次谐波电流注入滤波方法。给出了软、硬件设计思想。通过模拟试验证明,三相整流电路交流侧电流中的谐波含量由原来约30％下降到约10％。