基于Y/Y与Y/△变压器的电动汽车充电站的谐波抑制方法

由于电动汽车充电机是一个非线性负载,电动汽车的广泛普及将给电网带来严重的谐波污染。介绍目前充电机的3种不同类型,分析各自的利弊。依据充电机的工作特性,并结合充电站的实际情况,以效果佳、成本低、易于推广为目的设计基于Y/Y与Y/△变压器的谐波抑制方法,该方法利用变压器的移相特性,不同于传统的12脉动半控整流方式,以2组不控整流电路的形式同时向2辆汽车充电,将充电机产生的主要谐波在电网侧抵消,有效地改善了电流波形,达到了传统12脉动的整流效果,成本大大降低。重点分析谐波抵消的原理与该方法的可行性,并通过实验验证该谐波抑制方法的优越性。     

电动汽车充电站及谐波治理仿真研究

由于非线性元件的存在,电动汽车充电过程会产生大量谐波电流。利用SIMULINK软件搭建电动汽车充电站仿真模型,通过研究电网侧电压电流的特点,发现在电动汽车充电过程中产生的5次、7次等谐波电流含量比较大,容易超过限值;并且以15台充电机同时工作情况为例,通过添加5次、7次单调谐无源滤波器和一个高通滤波器对谐波电流进行治理,取得良好的效果。     

电动汽车充电系统三电平PWM整流器的设计

介绍电动汽车充电系统对电网的谐波影响.采用三电平PWM整理器对谐波进行抑制,设计电压电流双闭环的三电平PWM整流电路.分别对输出直流电压和输入电网电压和电流采样,经过PI调节器控制,使输出电压波形稳定,并使电网侧电流和电压达到基本同相,从而减小充电机对电网的谐波影响,提高单位功率因数.     

相控充电机谐波分析与抑制

以变电站直流屏相控充电机为研究对象,对相控充电机在输人交流侧产生谐波电流的原理进行分析,将单周控制的三相并联型有源滤波器应用于谐波治理中,建立模型,并利用MATLAB进行仿真分析,说明补偿效果好。     

电动汽车交流充电桩对供电系统谐波的影响

在电动汽车快速发展的形势下,电动汽车的大量接入会直接影响到电网的电能质量。针对此方面的影响,先介绍了两种充电机的工作原理,然后利用PSCAD仿真软件对六脉波整流充电机和PWM整流充电机的模型进行搭建,根据模拟结果,分析比较两种充电机的各次谐波含有率、电流的变化趋势以及功率因数,进而得出哪种交流充电桩对供电系统谐波的影响相对较小,同时还能增加电网的功率因数。仿真结果表明,PWM整流充电机能够产生更小的谐波电流,并且能使电网的功率因数达到最大,可以更好地抑制谐波,进而提高电网运行的经济性。因此,该研究对提高供电系统的电能质量具有重要的实际意义。     

换流变压器直流偏磁的理论分析和仿真研究

对直流偏磁下产生的励磁电流各谐波成分进行理论分析和仿真验证。研究结果表明,换流变压器直流偏磁下的励磁电流中二次谐波占主要成分,二次谐波与注入直流电流呈线性关系,且其随直流电流的增长幅度要高于其他低次谐波。     

基于复合控制的车载充电机谐波抑制策略

车载充电机是电动汽车重要的能量转换装置。针对车载充电机的谐波问题,分析了其谐波特性,对其整流电路进行了结构性改进,并将全控器件引入其中,提出了一种PI控制与重复控制相结合的复合控制策略。在仿真环境下,分析了单台与多台车载充电机在无谐波抑制方法下的谐波特点,再将所提出的新型复合控制策略应用于车载充电机,分析其谐波特点。仿真结果表明,所提出的复合控制策略能有效地抑制车载充电机的谐波污染。     

机车主变压器及变流系统谐波特性分析

应用MATLAB对机车主变压器与变流装置系统的谐波特性进行仿真分析,详细讨论整流逆变滤波电路参数、PWM控制的调制比和载波比等对变压器二次侧电流及逆变输出电压谐波含量的影响,分析结果表明:当整流回路的滤波电容达到一定数值后改变电感,变压器二次侧电流的主要次谐波含量变化不明显;当逆变输出控制的PWM调制比适当时,输出电压的谐波含量随载波比的变化较为平缓。     

基于标准正弦波的i_p-i_q谐波电流检测方法

针对谐波抑制中谐波电流检测不够准确的问题,提出基于标准正弦波的ip-iq谐波电流检测方法.该方法以瞬时功率理论为基础,在传统ip-iq谐波电流检测法中引入标准正弦波直接构成单位C矩阵,标准正弦波以电网电压基波正序分量的频率f和初相位θ为参数生成.因为标准正弦波的频率非常稳定,所以基波和谐波检测较为准确,同时避免出现间谐波.建立了模型,并利用Simulink仿真对比分析,结果表明,此方法提高了基波电流和谐波电流检测精度.     

低谐波静止无功补偿器的研究

本文提出了一种基于TCR模块、十二脉动的竞争无功补偿器拓扑结构.它通过Y/Y/△三绕组变压器接入中、高压系统,低压侧采用双绕组结构,接有多组三角形接线的TCR模块.此拓扑注入系统的谐波电流极小,在电抗器整个运行方式下,注入系统的谐波电流不需要任何滤波装置便能达到国家标准,不但具有常规TCR的所有功能,还有占地面积小,损耗低,控制保护易于实现,可靠性高,冷却系统容易实现等优点.对系统进行了基于EMTDC/PSCAD的数字仿真研究,仿真结果验证了所提拓扑结构谐波特性好,无需附加滤波设备的结论.     

中频炉的谐波分析与治理

简述了中频炉的工作原理和谐波对电力系统的危害,分析了其整流装置的谐波电流,给出了河南金汇钢厂中频炉谐波电流和电压的实测数据.由于中频炉的谐波特征比较明显,各次谐波电流含量也比较稳定,可以采用在整流变压器低压侧安装单调谐滤波器和高通滤波器相结合的无源滤波装置来进行谐波治理.此外,为了减少中频炉谐波对电网电压的影响,建议大功率中频炉在接入电网时,还要尽可能地选择短路容量较大的公共连接点.     

电力系统谐波抑制及谐波电能利用

对于电网中的谐波抑制方法是无源滤波器和有源滤波器。无源滤波器根据交流电路串、并联谐振的原理,使高频成分流到地线而消除对电源的污染。有源滤波器采用补偿谐波电流的方式消除非线性负载对电源的污染。上述方式是以牺牲谐波电能为代价达到谐波抑制的目的。文章以无源滤波器滤波为例,提出使用多抽头变压器提取谐波电能的方法。经过实际测试,证明所提出的方法简便,可行性高,节能效果明显。     

低压配电网三次谐波电流的检测与分析

随着低压配电网非线性负荷的增加,各相线非线性负荷产生的三次谐波电流在中线中叠加,使得中性线中电流大幅提升,从而影响了整个供电系统的电能质量和安全。通过对石家庄某居民小区进行实际检测,分析三次谐波电流对电网电能质量的影响,并对串联型三次谐波滤波器对已击穿设备的影响进行分析。得出三次谐波电流主要影响电流畸变和低压配电网的畸变功率。     

阻容负载整流电路的谐波分析

建立了阻容负载整流电路的数学模型,运用数学推理的方法对阻容负载整流电路产生的谐波进行了定量计算,通过推导直流侧电流的计算公式,最终可以通过傅里叶级数展开得出各次谐波含量计算公式。最后通过MATLAB／SIHULINK中的电力系统模块Sim Power Systems Blockset建立了该整流电路的仿真模型,对其工作情况进行了仿真研究。计算和仿真结果表明阻容负载整流电路的谐波污染非常严重。     

电磁式电流互感器谐波特性

针对目前利用电磁式电流互感器测量谐波电流特性的研究较少,可能会对电网谐波电流治理、电能计量产生不利影响的现状,利用T型等效电路推导了CT用于测量交流电流的理论误差,并采用两种试验方法实测了交流电流及谐波电流误差.分析了CT误差与频率的关系及基波电流与谐波电流对彼此误差的影响.结果表明,20%以下的谐波含量对基波误差影响较小;采用低值阻性负载,普通CT变换各次谐波电流的准确度优于1%.     

小波变换在电网谐波电流检测中的应用

小波变换是一种变分辨率的时频联合分析方法,可以对时域和频域信号进行精确地分析。利用小波变换对电网中的谐波电流检测原理进行了分析,通过将电网电流信号分解到各个频带,将基波电流与谐波电流分离,从而达到检测电网谐波电流的目的。仿真实验表明,小波变换谐波检测可以有效地排除电压失真的影响,具有较高的检测精度。     

风电机组网侧逆变器实时电流跟踪法谐波抑制

为解决异步风力发电机网侧逆变器接入带有非线性负载的电网时存在谐波干扰的问题,采用一种改进的并网逆变器实时电流跟踪谐波抑制方法,建立了风力发电机网侧并网逆变器电压矢量、电流跟踪和扰动的数学模型以及控制系统的谐波电流实时跟踪仿真模型.利用Matlab/Simulink对带非线性负载的并网逆变器控制系统进行电流跟踪谐波抑制仿真,并研究逆变器离网独立运行时对负载的供能过程.仿真结果表明,该实时电流跟踪谐波抑制方法具有良好的跟踪性能和抗扰性能,与传统谐波抑制方法相比具有较强的鲁棒性,为深入研究整个系统的并网逆变以及搭建实验平台提供了依据.