并联型有源电力滤波器谐波及无功电流的检测

在采用有源电力滤波器(APF)消除谐波的过程中,谐波及无功电流的正确检测是决定其补偿效果的重要环节.传统的检测法是基于瞬时无功功率理论,利用坐标变换及其反变换得到谐波及无功电流的,致使APF的控制电路复杂.鉴于此,在电网电压为正弦波的前提下,本文提出一种新的谐波及无功电流检测方法,该方法利用瞬时无功功率理论直接计算出基波正序电流分量,不需要经过坐标变换,因此其控制电路简捷、使用方便;且该检测方法不使用低通滤波器,故增强了补偿的实时性.理论推导和仿真结果证明了该检测方法的有效性.     

基于神经网络的三相电路基波与谐波电流检测

分析了三相非线性电流相关分量的构成,给出了一种基于坐标变换的三相电路基波与谐波电流神经网络检测方法.该方法计算工作量小,检测实时性好,检测结果准确.利用该方法,可根据不同的需要,方便地检测正序(负序)基波有功电流、正序(负序)基波无功电流和谐波及畸变电流.     

基于相位补偿的任意次谐波有功/无功电流的检测

为了实现更加精细化的谐波分析和治理,需要对任意次谐波电流的有功分量和无功分量进行精确检测。对传统的同步坐标变换法进行了改进,采用park变换构建了电网电压各次谐波的初相位计算方法,根据该初相位构建扩展广义park变换矩阵对电流进行广义park变换,得到各次谐波电流的有功分量和无功分量。设计了改进的检测电路结构并用Matlab/simulink进行了仿真验证,结果表明,该方法可以精确地提取电流有功分量和无功分量,满足任意次谐波细粒度检测的要求。     

电力系统中谐波电流的快速检测及抑制

在对现有并联型有源滤波器(SAPF)原理分析的基础上,提出了一种谐波电流快速检测方法.利用Matlab中Simulink电力系统模块库对基于此谐波电流快速检测方法的SAPF进行数学建模,仿真结果表明基于此方法的SAPF可以起到很好的动态抑制谐波作用.     

基于小波包变换的电力系统谐波检测

阐述小波变换和小波包变换的基本原理,介绍小波变换的时频局部化特性,说明了在小波变换基础上建立的小波包变换,能够实现频带的均匀划分,能更有效地进行谐波的检测和分析,并利用小波包变换的方法分别对电力系统中的稳态谐波和暂态谐波进行检测.仿真结果表明,该方法可以准确地检测稳态和暂态时变信号,能为电力系统中的谐波治理提供依据.     

利用三维空间矢量检测瞬时畸变电流

为使用于补偿谐波与无功电流的有源电力滤波器达到良好的补偿效果,研究了其畸变电流检测技术．利用三维空间矢量,提出了一种新型的无需坐标变换的三相电路畸变电流检测方法．理论分析和仿真结果表明,该方法计算工作量小,且能准确地检测出负载电流中的畸变分量．     

基于多同步旋转变换的并联型APF补偿策略

为了提高有源电力滤波器（APF）的补偿灵活性,提出基于多同步旋转变换的低次特征谐波选择性补偿策略.采用特定旋转频率的同步旋转变换将相差6次的一对正、负序谐波变换为该坐标系下的3次谐波分量,通过多组不同旋转频率的同步旋转变换将指定谐波变换为相应坐标系下的3次谐波,设计基于谐振控制器、选通频率为150 Hz的带通滤波器将其滤出,实现指定谐波的指令提取.为了提高补偿电流的控制精度,采用基于PI控制内环和重复控制外环的复合电流环控制策略.利用MATLAB/SIMULINK软件搭建仿真模型并在16.5 kVA的APF样机上进行验证实验,仿真和实验结果证明了该方法在三相并联APF中的正确性和可行性.     

基于最大相关性的小波谐波检测方法

谐波的存在严重影响电网中电能的质量,保证电力系统的安全运行,首先要对谐波进行准确的检测和分析,剖析电网中的谐波成分。傅里叶变换能够分析谐波中稳态成分,却无法分析电力谐波中广泛存在的暂态及突变信号。小波变换的时频分析方法应用于谐波分析当中,弥补了傅里叶变换的这一缺陷。本文通过Matlab仿真,采用最大相关性的方法选取小波基,并用小波变换实现对电力系统中暂态信号的分析,将小波变换与傅里叶变换的分析方法进行比较,验证了基于小波变换的谐波检测方法的有效性。     

基于HHT的电力系统谐波分析

鉴于现有电力系统谐波检测与分析方法的不足,用希尔伯特-黄变换(HHT)进行谐波分析.该方法由两部分组成.首先对谐波信号作经验模态(EMD)分解,得到满足一定条件的固有模态信号(IMF),然后用希尔伯特变换求其瞬时频率和瞬时幅值.该方法适用于非线性非平稳信号的分析,具有概念清晰、计算简单的优点.仿真研究表明,用HHT方法进行电力系统谐波分析是可行的,与傅立叶变换和小波变换等现有方法比较,有很多独特的优点.     

基于改进希尔伯特-黄变换的电力系统谐波检测方法

由于电力系统谐波谐振点检测结果存在较大噪声,导致谐波检测精准度较低,由此提出了基于改进希尔伯特-黄变换的电力系统谐波检测方法.通过希尔伯特-黄变换建立相应的解析信号,并分解模态,使信号呈局部对称形式,获取瞬时变化频率和幅度.经过模态分解后,检测谐波参数,将特征值的倒数定义为模态阻抗,获取最小特征值,以该点为电力系统谐振点,采用希尔伯特-黄变换方法,从间接谐波次数开始逐渐递增,得到最大模态阻抗图,从图中获取最大模态阻抗的峰值,也就是谐波谐振点.设计谐振点检测流程,并进行去噪处理,在改进希尔伯特-黄变换方法支持下,获取真实信息,完成电力系统谐波检测.由仿真实验结果可知,该方法在有无噪声环境下,都具有较高检测精准度,保证电力系统的稳定运行.     

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.     

基于三角函数神经网络的电动汽车充电电流谐波分析方法

为了快速、准确地检测电动汽车充电的电流谐波,提出了基于三角函数神经网络的电流谐波实时分析方法。利用权重对电流的谐波分量进行估计,建立电流谐波分量参数与权重的关系,在学习中采用负梯度下降法更新权重,求取三角函数神经网络的最优权重,从而快速、精确地估计系统谐波分量的幅值、相角等相关参数。通过MATLAB对所提出方法进行仿真分析,并与快速傅里叶变换（FFT）方法进行对比,结果表明,所提方法鲁棒性较好,能够更加快速、准确地检测电流的各次谐波成分。     

基于交叉导纳矩阵的单相桥式整流性负荷的谐波建模

基于居民单相整流性负荷开关电源的基本电路,在时域内通过数值迭代分析得到谐波等效电路各项参数值,进而推导出其频域谐波模型——交叉导纳矩阵,将时域非线性特性表达成频域线性导纳矩阵的形式.仿真结果表明,模型输出谐波电流与实测结果及仿真结果基本一致,验证了交叉导纳矩阵模型的准确性.     

基于瞬时无功功率理论的谐波电流检测法

为解决谐波电流检测的长时延问题,依据三相电路的瞬时无功功率理论,采用三相／二相坐标变换法,提出了一种谐波电流实时检测方法．计算结果表明,该方法可以准确、实时地检测出谐波电流,也可替代传统的电力谐波量检测方法．     

双谐波注入的弱电网阻抗在线检测方法

弱电网的主要电气特性之一为高电网阻抗,电网阻抗的增大会改变控制系统受控对象的模型阶数,影响逆变器控制环路增益、带宽和控制性能,对光伏逆变器并网电能质量和稳定运行带来不利影响.为实现电网阻抗的在线检测以进一步优化逆变器控制策略,以弱电网下单相光伏并网逆变器为研究对象,在对其控制系统进行建模与分析基础上,研究基于谐波电流注入的电网阻抗在线检测方法.首先从理论上对单谐波电流注入法和双谐波电流注入法进行对比分析;进而从仿真角度对两种方法在检测精度、逆变器并网电流THD值影响方面进行验证;最后选定双谐波电流注入法作为主要研究方法,该方法周期性地向电网注入两种不同频率的谐波,利用检测元件获得并网点处的电压和电流信息,经由傅里叶分析处理后可得电参量中所包含的特定次谐波分量,进一步计算可得电网阻抗的实时值.实验结果表明:双谐波电流注入法可以实现对电网电阻和电感的准确辨识,与传统单谐波注入法相比,该方法不仅无需计算相角信息,同时具有更高的检测精度.     

电力系统非线性负荷谐波源的仿真分析

从理论上推导出电力系统中的非线性负荷在吸收系统基波功率的同时向系统发出谐波,从而成为谐波源,并从功率方向着手,根据非线性负荷的不同作用机理建立不同的仿真模型分别验证了两种不同类型的非线性负荷谐波功率流向。实验结果表明,非线性负荷使系统电压、电流发生畸变,向系统发出谐波功率,从而验证了理论分析的正确性。     

基于小波理论的电力系统谐波检测方法

提出了对电力系统中稳态谐波和暂态谐波的不同检测方法.阐明了小波理论的基本原理,对复合信号进行了小波变换和小波包变换的仿真分析和比较.仿真结果表明,对稳态谐波检测时适合采用小波变换,对暂态谐波检测时适合采用小波包变换.     

光伏并网系统中的无功及谐波电流检测与补偿

介绍了基于瞬时无功理论的p-q方法.应用此方法从非线性负载电流中提取出无功和谐波电流分量之和,将该电流分量作为光伏并网逆变器的电流给定.逆变器的实际输出电流作为反馈,通过电流无差拍控制的PWM方法,使得光伏并网逆变器能够补偿本地负载的无功和谐波电流.使电网摆脱了向负载提供无功,并使谐波电流减少,从而避免了非线性负载引起的电流波形畸变对电网造成的污染,并增强了电力系统的稳定性.最后给出了仿真实验结果,验证了理论的可行性以及电流无差拍控制的快速性.     

有源电力滤波器谐波检测仿真设计

随着电力系统规模与日俱增以及大量的非线性电力电子设备的广泛应用,使电网受到了日益严重的"谐波污染",因此对于谐波的治理已刻不容缓.有源电力滤波器是连接在电网中驱除电网谐波,并改进电网电能质量的一种新式电力电子装配.针对传统谐波检测算法产生的延迟问题,重点剖析了有源电力滤波器的工作原理和结构,提出一种基于瞬时无功功率理论的谐波电流检测算法,并建立了MATLAB仿真模型,仿真结果表明,该方法可以有效消除检测过程中产生的延迟,具有良好的补偿效果.     

一种无锁相环的ip－iq法的谐波检测方法

有源电力滤波器是对电力系统中谐波和无功功率补偿的重要装置,其关键环节之一就是能够实时准确地检测出谐波电流。在介绍传统的基于三相瞬时无功功率的i_p-i_q法基本原理的基础上,指出其检测到的基波电流出现误差的原因是由于电网的电压与其正序电压存在相位差。针对该问题提出一种无锁相环的i_p-i_q法,通过对称分量法提取电网电压的正序电压,最后用MATLAB仿真软件搭建仿真模型进行验证。