非正弦波形下各种无功功率定义的本质

尽管非正弦波形下有功功率已有合理的定义,但对无功功率的定义依然存有争议。本文描述了在非正弦波形下有关无功功率的两种定义,其一是时域分析法,另一是频域分析法。指出了采用哪种公式更好。     

非正弦条件下无功功率定义分析与展望

非正弦电路中，有功功率定义已被公认，无功功率的定义却一直还没有定论。本文描述了在非正弦波形下有关无功功率的三种定义，其一是时域分析法，其二是频域分析法，其三是三相电路瞬时无功功率；对已提出的一些无功功率定义做了详细的分析和评述；最后总结了新的无功功率理论应该满足的要求。     

非正弦系统功率定义的分析和探讨

简要地分析了现有的几种非正弦系统功率定义体系,指出了它们的不足,阐明了非正弦条件下功率定义的要求,并提出了一种新的功率定义法。     

整流装置功率因数的分析

分析了整流装置中正弦电压、非正弦电流和非正弦电压、非正弦电流两种情况下网侧电流与功率问的基本关系；总结了整流装置功率因数的特点；指出了从电网的角度而言，对整流装置的一次侧功率因数进行分析的实际意义。     

一种基于参数辨识的单相瞬时功率理论研究

传统正弦功率理论无法分析非正弦情况下的功率现象,现有非正弦瞬时功率理论的物理意义又不够明确。针对这一问题,提出了一种基于参数辨识的瞬时有功、瞬时无功功率定义方法。通过建立简明的负载时域等值模型,使用最小二乘参数辨识技术,给出了瞬时功率的定义与测量方法。此定义物理意义明确,适用于任意非正弦信号,且可对非周期信号进行功率分析。通过受畸变信号影响下的线性、时变和非线性负载仿真研究,验证了瞬时功率理论的合理性和可行性。     

一种计算三相不对称系统视在功率的新方法--BG法

视在功率是一个重要的电气物理量，在三相不对称系统中有两种不同的视在功率定义，即算术视在功率和相量视在功率，多年来这两个视在功率的争议不断，不同的功率定义导致了不同的计算结果及测量手段上的混乱，本对现行的视在功率的定义进行了讨论，介绍了计算三相不对称负载和非正弦交流电路视在功率的一种新算法——BG法。     

基于Hilbert变换的非正弦电路无功及瞬时无功功率定义

非正弦电路无功功率及瞬时无功功率尚无统一的定义。文中从传统单相正弦电路功率的另一种表述出发，给出了基于Hilbert变换、适用非正弦单相电路的无功功率以及瞬时无功功率定义。其中，无功功率定义为电压Hilbert变换与电流共同作用产生的平均功率，瞬时无功功率定义为电压Hilbert变换与电流无功分量瞬时值的乘积，而电流无功分量定义为电流在电压Hilbert变换上的投影。该定义满足功率定义的一般要求，具有与有功功率及瞬时有功功率定义相同的表示形式和特性，同时满足方向性和平均性条件。最后通过具体算例验证了其正确性。     

基于Hilbert变换的非正弦电路无功及瞬时无功功率定义

非正弦电路无功功率及瞬时无功功率尚无统一的定义。文中从传统单相正弦电路功率的另一种表述出发，给出了基于Hilbert变换、适用非正弦单相电路的无功功率以及瞬时无功功率定义。其中，无功功率定义为电压Hilbert变换与电流共同作用产生的平均功率，瞬时无功功率定义为电压Hilbert变换与电流无功分量瞬时值的乘积，而电流无功分量定义为电流在电压Hilbert变换上的投影。该定义满足功率定义的一般要求，具有与有功功率及瞬时有功功率定义相同的表示形式和特性，同时满足方向性和平均性条件。最后通过具体算例验证了其正确性。     

非正弦周期电流的频域和时域分解方法

分别从频域和时域2个方面,分析了非正弦周期电流的分解方法, 讨论了各电流分量的定义、物理意义、作用以及它们之间的关系。所有这些都是以Budeanu和Fryze非正弦条件下的功率定义为线索,并结合了其他功率定义思想。所获得的结论为有针对性地补偿非正弦周期电流中有关分量提供了理论依据。     

非正统周期电流的频域和时域分解方法

分别从频域和时域２个方面,分析了非正弦周期电流的分解方法。讨论了各电流分量的定义、物理意义、作用以及它们之间的关系。所有这些都是以Ｂｕｄｅａｎｕ、Ｆｒｙｚｅ非正弦条件下的功率定义为线索,并结合了其他功率定义思想。所获得的结论为有针对性地补偿非正弦周期电流中有关分量提供了理论依据。     

非正弦波及不对称下三相功率因数的定义

尽管三相不对称下功率因数定义已有多种公式,但在非正弦波形又不对称下的功率因数定义依然存有争议。本文从单相非正弦波形下无功功率的时域分析定义出发,导出三相不对称时视在功率的公式,从而获得非正弦波形又不对称下三相功率因数的计算公式。     

非正弦状态下三相异步电机无功功率测试研究

在分析了时域无功功率和频域无功功率定义后，基于Hilbert变换理论，提出了适合三相异步电机无功功率测量算法．并利用牛顿二阶插值算法来进行电压电流数据的同步运算。测试算法符合考虑谐波的设计要求。     

基于多阶段粒子群算法的电力系统无功优化

文章针对无功优化问题的特点,在传统粒子群算法(PSO)的基础之上,提出一系列的改进措施,形成了一种新型分阶段粒子群优化算法(MPSO)。该算法通过调整惯性权重和加速系数使粒子自组织地跟踪个体极值和全局极值来扩大粒子的搜索空间和提高粒子的收敛精度,同时根据粒子处于不同的阶段实施相应的变异策略来增加种群的多样性,有效地抑制了PSO算法的早熟现象,进一步加快了算法的收敛速度。以IEEE-30节点系统为例对该改进算法的性能进行了测试,结果表明了该算法的有效性和可行性。     

浅析无功补偿控制器中的功率因数和无功检测

功率因数和无功测量在无功补偿中必不可少。本文针对无功补偿控制器中的相位-时间法、S.Fryze广义无功法、交流采样移相法、DFT基波法和基于瞬时无功理论的p、q法等几种主流测量算法进行较详细分析,从补偿角度讨论了这几种测量方法的特点、自动认相的条件和它们所适用的工况。分析表明,采用基波法和p、q法的控制器适合包括电流谐波较大在内的各种工况。若电网电压畸变较小、交流采样移相法也具有同样效果。     

关于单相非正弦电路的功率分解

本对被沿用达六十余年的Ｃ·Ｉ·Ｂｕｄｅａｎｕ建议的功率分解数学模型所包含的无功功率和畸变变功率在概念上的错误作了分析，推举了Ｌ·Ｓ·Ｃｚａｒｎｅｃｋｉ所建议的电流与功率正交分解的数学模型。     

非正弦无功功率算法与无功补偿研究

准确计算无功功率并对无功进行合理补偿是提高电能质量的关键。着重分析了非正弦电路中的无功功率,利用傅立叶方法推导出非正弦谐波电路畸变功率和无功功率的计算公式。最后通过特性曲线图和数字存储示波器测得的波形图分析了无功平衡与晶闸管投切电容的无功补偿方法。     

基于最优潮流的无功定价方法探讨

电力市场环境下精确可行的无功服务定价是近年来研究的热点问题。将无功发电机会成本和无功补偿设备的投资加入到最优潮流的目标函数中,并考虑旋转备用的重要性,加入旋转备用约束条件,提出了新的基于最优潮流的无功功率实时定价模型。并对IEEE4-57节点系统进行了测试,所得的无功电价既能涵盖大部分的无功生产费用,又能提供足够的经济信息。     

基于区间算术的含分布式电源电网无功优化方法

为了解决分布式电源出力不确定性以及负荷波动性所带来的影响,提出一种基于区间数的含分布式电源电网无功优化方法。介绍区间数和区间算术的概念并建立区间潮流模型;建立含分布式电源电网区间无功优化模型的目标函数和约束条件,并给出采用粒子群算法求解区间无功优化模型的步骤;最后通过Matlab对一个修改后的IEEE14节点系统进行区间无功优化仿真计算,并采用粒子群算法对单一潮流断面进行无功优化验证了所提算法的正确性。仿真结果表明,基于区间算术的无功优化方法能够在计及电网不确定性因素情况下,使得电网趋优运行。