有源电力滤波器三种电流检测方法的深入探讨及仿真

有源电力滤波器(APF)由于具有动态补偿谐波和无功等优越性能,国内外学者对其给予了广泛的关注.该文就APF中广泛采用的三种谐波电流检测方法作深入探讨,首次从数学角度推导出变换的本质,分析各种检测方法的原理及内在联系,为谐波电流检测提供理论依据,并进行了仿真对比.     

三相四线制APF电流检测方法的研究

我国低压线路大多采用的是三相四线制有源电力滤波器(APF),针对时常因零线引发事故的现象,提出了p-q-o、ip-iq、dq-o等三种用于四线制APF的电流检测方法,使APF不仅可以补偿谐波与无功电流,而且还可以补偿中线电流。并分别建立了MATLAB/Simulink仿真模型。通过对理论和仿真结果的对比分析,得出对于三相电压不对称且有畸变的APF的谐波电流的检测精度最高的是d-q-o法。而p-q-o法只能用在电压对称且无畸变的APF中,ip-iq只能用于对称的APF中。     

基于无谐波检测的角型级联式APF控制策略

角型级联式有源电力滤波器(APF)在中高压和大功率场合的谐波抑制上具有广泛的应用。首先建立了角型级联式APF的数学模型,提出了一种无谐波检测环节的系统控制策略,给出了控制策略中各个环节实现方法。在该控制策略中电流内环采用准比例谐振(PR)控制器,消除了传统APF的谐波检测环节,使得整个控制更加简洁,并同时实现了对谐波电流的无静差跟踪。仿真和实验结果证明了所提控制策略的有效性。     

基于小波变换的有源电力滤波器研究

有源电力滤波器(APF)是电能质量治理中用于抑制电网谐波电流的主要装置.APF系统中,谐波电流检测的快速性、准确性决定了系统补偿谐波电流的性能.针对此问题,在分析传统检测算法的基础上,采用基于小波变换的谐波电流检测方法,并且对所采用的检测算法在EMTDC/PSCAD中进行了仿真研究,同时搭建了150 A样机进行验证.实验结果表明,基于小波变换的谐波检测算法响应速度快,检测准确,APF样机谐波补偿满足要求.     

SVC和APF联合系统的研究

提出了静止无功补偿器(SVC)和有源电力滤波器(APF)联合运行进行无功补偿和谐波治理的方案;介绍了系统的拓扑结构、分析了系统的稳定性,指出当APF采用"只检测特定次谐波电流"的检测方法时,其与SVC的耦合程度小,系统能稳定运行.在此基础上,研究了一种适用于APF的k次谐波电流检测方法,并深入分析了SVC和APF的控制策略.样机实验结果验证了k次谐波电流检测方法和控制策略的有效性和正确性.     

有源电力滤波器谐波及无功电流检测的不必要性(一)

从并联型有源电力滤波器(APF)直流侧电容电压以及APF电流的双闭环控制角度出发,分析和探讨了谐波及无功电流检测对APF补偿精度的影响.结果表明谐波及无功检测信号只不过是电容电压闭环系统中的一个前馈补偿信号,其存在不但不能提高反而影响谐波及无功的稳态和动态补偿精度.通过进一步研究和比较负载电流突变时APF补偿电流的跟随性能,得知谐波及无功检测信号对提高APF跟随负载有功电流分量突变能力的作用也十分有限,因此认为经典APF的谐波及无功检测是不必要的.     

改进FBD算法对APF电流补偿研究*

针对有源电力滤波器(APF)的谐波电流检测方法,提出一种改进型FBD算法.先使用电压序列分解法得到与正序基波电压同频同相位的参考电压,从而代替实际电网电压,避免了电网电压畸变带来的误差.再使用添加滑窗的均值电流算法对FBD算法中的等效电导进行低通滤波.最后将三相电流谐波的补偿信号输入APF主电路进行正弦脉宽调制(SPWM),得到补偿电流对电网谐波进行补偿.仿真试验表明,该算法能快速有效地检测出电网负载的谐波电流,检测精度比传统方法更高.     

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。     

有源电力滤波器的研究现状与展望

有源电力滤波器(Active Power Filter, APF)是一种具备动态谐波抑制和无功补偿功能的新型电力电子装置，其性能优劣与所采用的拓扑结构、谐波电流检测技术和电流追踪控制方法等密切相关。为了推广在高压大容量下APF的控制技术，拓宽其应用范围，综述了国内外APF研究现状，分类整理了APF拓扑结构。归纳总结了APF的谐波检测方法和电流跟踪控制技术，综合对比了各种方法的优缺点，并从多个角度阐述了当前所存在的问题。最后展望了APF相关技术的研究方向。     

三相有源电力滤波器控制方法的研究

基于单周控制的三相有源电力滤波器(APF)虽不需谐波检测电路,电路相对简单,但只能同时补偿谐波和无功电流,且要求电源电压无畸变,故有局限性。为此将ip-iq谐波检测法和单周控制方法相结合,利用ip-iq法检测负载电流的谐波和无功分量,以单周控制作为电流跟踪控制方式,推出单周控制方程,基于此的建模和仿真研究结果表明:APF可灵活地补偿非线性负载的谐波和无功电流,且补偿效果良好,有一定可行性。     

浅析输电线路故障定位算法现状及发展趋势

从各种故障定位方法的区别出发,较为全面地分析了各种故障定位方法的特点,综述了故障定位的方法,指出目前对于线路故障定位还没有快速、有效的方法.总结了国内外在故障定位方面的发展状况和研究现状,并根据定位原理将其归纳为两种:一种是阻抗测距法;一种是行波测距法.概略分析了各种故障定位方法各自的优缺点.在此基础上提出了今后线路故...     

电力系统三种谐波检测方法比较研究

谐波检测方法众多,每种方法有其各自特点及应用范围,因此了解各种谐波检测方法的优缺点及其适用场合对拟制谐波是非常重要的。就目前广泛应用的基于瞬时无功功率理论的p-q法、ip-iq法和同步检测法以及基于正弦函数正交特性法的三种谐波电流检测方法的基本原理进行了分析,通过Matlab仿真比较了各自的优缺点及适用场合,为有效拟制谐波提供理论及实际指导。分析及仿真表明,有效利用各种谐波检测方法的特点进行谐波拟制是非常有效、实用的。     

常用电缆故障测寻方法适用性探讨

不同的电力电缆故障测寻方法适于不同类型的电缆故障。分析了不同类型的电力电缆故障的特点,介绍了回路电桥平衡法、低压脉冲反射法、脉冲电流法这3种常用的故障测寻方法,并结合电力电缆故障实例,说明这3种电缆故障测寻方法对不同类型电缆故障的适用性,以达到快速、准确地查出故障的效果。     

模糊综合评判在接地故障选线中的应用探讨

现行的各种小电流接地故障选线方法利用不同的故障特征量进行处理,所适用的范围不同,检测故障的鲁棒性和精度不一样。由于小电流接地系统的复杂性及单相接地故障的特殊性,每种选线方法往往都有一定的局限性和不足,如果利用信息融合技术对多种选线方法进行综合应用,将不失为一种提高接地故障选线性能的有效手段。针对小电流接地系统中的接地故障选线问题进行研究,提出了针对多种选线方法进行模糊综合评判的小电流接地系统故障选线模式,对多种选线方法的模糊隶属函数及权重因子的确定进行了探讨,以能量函数法、小波变换法及相间工频变化量比较法三种接地故障选线方法为例进行了模糊综合评判实例仿真,仿真结果说明针对多种选线方法进行模糊综合评判的故障选线模式具有更高的可靠性。     

两种测量光照度方法之间的比较

本文对积分法和光谱法所得到的光照度进行了比较。前者用一块被很好Ｖ（λ）特性化了的硅光电池；后者是一台以硅光电二极管列阵作为接收器的光谱辐射计。两种方法所得的光照度之间的差别对高压钠灯（ＨＰＳ，４００瓦）约为１％；对ＨＩＳＴ标定的光谱辐照度标准灯（ＦＥＬ，１０００瓦）为０１％     

互联电网区间振荡动态特性分析方法述评

“区间振荡”事件时有发生,是危及互联电网安全稳定运行的主要因素之一.该文首先回顾了区间振荡的显性诱因和发生机理,进而探讨了基于模型的离线分析方法和基于量测的在线分析方法的发展趋势;然后指出传统参数法中存在的问题,讨论了非参数法研究的最新进展;最后提出综合利用参数法(系统特征)与非参数法(信号特征)的各自优点,取长补短,...     

一种求解屏蔽电缆场线耦合问题的混合方法

为了克服求解屏蔽电缆电磁耦合问题传统方法的缺点,研究了一种将电磁场时域有限差分方法(FDTD)和传输线理论相结合的混合求解方法。将屏蔽电缆的场线耦合模型分解为内系统和外系统,分别应用场的方法和等效路的方法进行求解。在外系统的求解中,考虑了有耗土壤和屏蔽层接地方式对屏蔽层响应的影响。内系统求解中对传输线方程应用FDTD方法得到了芯线响应的时域解。利用该混合方法研究了外部电磁脉冲干扰对近地铺设屏蔽同轴电缆芯线的影响,并与相关实测结果进行了对比分析,验证了计算结果的正确性。     

基于正态模型的电气试验方法优化及参数估计研究

为掌握正态分布电气特性数据的正确试验方法,确定合理的参数估计值,文章基于最小二乘参数估计方法,针对多级法和升降法电气试验数据进行中值及标准偏差统计分析。研究结果表明,多级法与升降法试验数据的中值估计值50%放电电压U50有很好的一致性,仅相差3. 7%;而两种试验方法对应的标准偏差估计值相差较大,达到42. 6%,因此,在实际电气试验工作中,尤其对于获取大尺度绝缘的标偏试验,应优先选择多级法,而获取50%放点电压则两种方法均可以满足要求。     

影响VRLA蓄电池使用寿命的原因分析

对现有通信基站用法空式铅蓄电池的维护方法提出质疑;现普遍使用的检测静态内阻、消除“硫化”、提高浮充电压等维护手段,对延长电池的使用寿命均无显著效果,分析了问题的原因;提出了提高通信基站备用电源使用寿命的电池维护方法.     

基于FBD法的三相电力系统电流检测方法的应用

为了更好地进行谐波和无功功率的补偿与控制,对FBD(Fryze-Buchholz Dpenbrock)法的定义进行了完善,并给出了补偿电流检测的直接法和间接法,在三相电力系统中对FBD间接法进行了推广研究,利用参考电压进行投影变换,不仅可以检测出功率电流和零功率电流,还可以检测出基波有功电流、基波无功电流、谐波电流以及任意次谐波电流等,大大拓展了FBD法的应用范围和领域。MATLAB仿真和实验结果表明了所定义和推广的电流检测方法的正确性和有效性。