电网电压畸变下的级联H桥光伏并网逆变器谐波抑制控制策略

三次谐波补偿策略可有效解决单相级联H桥光伏并网逆变器的功率不平衡问题,但在电网电压畸变下易发生并网电流畸变。针对这一问题,提出一种电流谐波抑制环来消除电网电压畸变所带来的影响,并降低电网电流畸变率。分析了电网电压畸变导致电流畸变的机理原因,在此基础上,提出了将并网电流中的谐波成分作为控制对象,实时反馈至系统中,通过闭环控制实现对电流谐波成分的抑制。该电流谐波抑制环不改变原有的控制策略,只是作为额外的补充环节。仿真和实验结果表明,所提控制策略可大幅降低逆变器在电网电压畸变时的电流畸变率,证明了该控制策略的有效性和可行性。     

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在供电系统中，由于非线性负载，如电力机车、日光灯、气体放电灯、变频空调、可控硅、微波炉等的接入，当正弦波电压施加在非线性电路上时，电流就变为非正弦波，非正弦电流在电网阻抗上产生压降，会使电压波形也变为非正弦波。对于非正弦电压、电流，可按傅里叶级数进行分解，其中频率与工频相同的分量称为基波，频率大于基波频率的分量为谐波。谐波次数为谐波频率和基波频率的整数比，分为奇次谐波和偶次谐波。     

多谐波源下分布式电源并网逆变器的谐波抑制策略

在新型电力系统背景下，大量分布式电源与负荷经过电力电子接口接入配电网，由此导致的电网电压畸变将严重威胁分布式电源的并网电流质量，并恶化对配电网中关键负荷的供电电压质量。该文首先量化分析了用户侧分布式电源本地电压谐波与并网电流谐波同时抑制的制约关系，提出一种混合谐波抑制策略，包含电压谐波反馈控制环与电网流控电压补偿环，本地电压谐波控制环基于负反馈控制减小输出谐波阻抗，而并网电流控制补偿器通过产生补偿电压等效缩小并网线路谐波导纳，从而实现分布式电源对本地负载电压谐波与并网电流谐波的协同治理；然后，建立系统的小信号模型，研究系统参数摄动对其稳定性与鲁棒性的影响；最后，通过实验验证了所提策略的有效性。     

谐波对电网电能计量系统影响的研究

非线性负载在电网中引起电流和电压波形畸变,产生谐波电压和谐波电流。电网中谐波的存在对传统的电能计量系统产生影响,使计量不准确和不公平。就谐波对电网电能计量系统的影响进行了分析研究,并提出了谐波情况下提高电能计量精度的措施。     

微网逆变器的谐波控制策略研究

通过对并网逆变器数学模型、电网电压定向矢量控制方法的具体实现过程和相关传递函数的理解,分析了并网逆变器的谐波产生原理,可知在电网电压含有低次谐波畸变时也会产生较大的谐波电流。基于反Park变换的电网电压锁相环可以更好地锁定电压相位,并在LCL滤波器的基础上加入多旋转坐标系下的谐波补偿的电流环控制算法。通过对比仿真分析,该算法能够更好地抑制谐波电流。     

基于瞬时电压矢量定向的有源电力滤波器补偿电流检测

结合电力系统无功补偿与谐波治理的基本原则,对基于瞬时无功功率理论的传统谐波电流检测方法在有源电力滤波器中的应用进行了简要分析,进而提出了以电网电压为参考基准,以实现各种非线性负载及阻感、阻容性负载向纯电阻性负载转换为目的的负载电流波形和相位治理原则,并详细阐述了基于瞬时电压矢量定向的补偿电流检测方法。该方法克服了传统方法在电网电压畸变时补偿后电流不能跟随电网电压波形的不足,避免了有源电力滤波器补偿电流过大及畸变无功功率倒送电网现象的出现,同时该方法具有频率自动跟踪、相序自适应等特点。最后,通过仿真和样机试验验证了该补偿电流检测方法的优越性。     

谐波及其特征参数,研究的方法和它在电网中的数值

一、前言电压波形畸变导致在电网电压中出现谐波(有时还有不为基波整数倍的谐波——称为非谐波),它的产生是由非线性系统发出不同于电网电压频率的电压频率,或者是由非线性系统从电网吸取非正弦波电流所致。在电网中有发出谐波的起源元件,例如发电机、变压器和可控硅整流装置(如联结高压直流电网的换流站或用以控制电网稳定性和无功功率的可控硅整流器电容——电感组)。接于高压电网的许多负荷也都可能成为发生谐波的发生器,这些负荷计有:旋转     

三相四线制系统谐波检测的p-q-r法

介绍了针对三相四线制系统谐波检测所提出的p—q—r法,详细讨论了p—q—r法对中线电流的抑制效果。针对电网电压畸变时补偿不完全的情况,提出采用前置滤波的方法,对采样的畸变电网电压信号进行滤波,去除谐波成分,保留基波成分。仿真结果表明,采用该方法能够完全补偿电流谐波分量,消除电压畸变对结果的影响。     

i_p-i_q检测法的单周控制三电平有源电力滤波器

并联型有源电力滤波器APF可以有效补偿由非线性负载产生的谐波和无功功率电流。为了实现单独对谐波分量、无功功率分量进行补偿,或者对谐波和无功功率分量同时进行补偿这些不同的补偿目标,同时为了满足大功率、高电压和输出电流波形畸变小的需要,提出了将中点箝位变换器和ip-iq电流检测法应用于单周控制有源电力滤波器的方法。采用ip-iq电流检测算法可分离出负载电流中的谐波分量、无功功率分量,且电网电压波形畸变不影响检测结果,故可提供不同补偿目标的参考信号。理论推导和仿真结果表明,该法能分别单独补偿谐波分量、无功功率分量,或者同时补偿谐波和无功功率分量,而且电网电压波形畸变不影响补偿效果。通过将ip-iq电流检测法运用于单周控制三电平有源电力滤波器,既实现多种补偿目标,又具有电网电压波形畸变不影响补偿效果、单周控制策略简单、三电平变换器输出电流波形畸变小的优点。     

三相单支全控开关高功率因数低谐波整流器的研究进展

在需要采用三相整流器的中大功率场合，可控或不可控整流电路产生的低功率因数高谐波含量电网电流导致了电网电压畸变，增加了配电系统导体，变压器损和中电流。