间谐波发生及检测分析一体化平台的研制与应用

研制了一套间谐波发生及检测分析一体化平台。该平台由2部分组成:一是AC-DC-AC变流装置,一是间谐波检测装置。详细介绍了变流装置的主电路结构和控制器软、硬件设计以及间谐波检测装置的研制过程。在一体化平台上进行了大量的实验,一方面验证了所建立的间谐波分析模型的正确性;另一方面,在实验中发现,由于实际电力电子装置存在死区效应,变流装置运行过程中会产生非主频间谐波,已有间谐波分析模型要应用于电力系统,必须在考虑死区效应等非理想因素的情况下进行修正。     

差分算法对谐波、间谐波影响分析

<正>利用公式推导了电力系统基波、谐波和间谐波差分后波形表达式,分析了差分对基波、谐波和间谐波计算的影响,并进行了验证。继电保护装置采集电压、电流进行幅值的计算,在此基础上判断出电力系统是否处于故障状态。由于差分算法对故障电流中衰减的直流分量有抑制作用,故在继电保护装置中得到了一定应用。目前,差分算法对谐波、简谐波计算结果的影响相关研究较少。     

3种典型间谐波源的间谐波测量及结果分析

论述了间谐波检测装置的研制,介绍了间谐波检测算法(迭代DFT算法)的优点、硬∕软件设计流程、装置的校验方法及实验结果;提出了"间谐波记录"这一概念,有利于衡量电力系统中间谐波的含量。对3种典型间谐波源进行了间谐波的实际测量工作;分析了间谐波的测量结果,指出由于3个测量点所带的间谐波源负荷不同,所监测到的间谐波成分也各有特点。根据测量结果,指出了IEC61000系列标准在应用中存在的缺陷;并且建议,中国的间谐波标准应该按4个频率段的划分来取不同的间谐波限值。     

基于傅立叶基函数神经网络算法的电力系统间谐波分析方法

间谐波是非整数倍基波频率的谐波信号。间谐波除了具有一般谐波信号的特性外,还会影响谐波补偿装置,因此准确检测间谐波的参数对于电力系统具有十分重要的意义。提出了一种基于傅立叶基函数神经网络算法的电力系统谐波分析方法,研究了该谐波分析方法的收敛性。为了验证该算法的有效性,给出了利用该算法进行间谐波分析的仿真实例。仿真结果表明,文中提出的间谐波分析方法具有计算精度高、训练速度快的特点,因此在电力系统间谐波分析中具有较大的应用价值。     

消谐动态无功补偿装置在橡胶行业的应用分析

橡胶行业中的密炼系统电动机耗电量大,非线性干扰性负荷变化迅速,易导致电力系统高次谐波,造成谐波危害。对密炼系统加装消谐动态无功补偿装置可以有效滤除谐波。通过分析具体数据,计算装置投入后的节电效果、技术经济分析及投入产出比较。消谐动态无功补偿装置已成为橡胶行业节电工作的一种有效措施。     

间谐波相序特性的研究

相序是三相电力系统中电压和电流的重要特性。为了认识间谐波的相序特性，文中以两种典型的间谐波源(变频驱动装置和电动机)为例，通过理论分析和实验探讨了它们产生的间谐波的相序。研究表明间谐波可以表现为正序或负序。但是间谐波的相序特性不同于谐波，同一频率的间谐波可以具有不同的相序。一般规律是：间谐波的相序与被调制的系统基波(或谐波)分量的相序相同。如果调制后得到的频率为负值，则间谐波信号的相序将变反，即由正序变负序或由负序变正序。文中的研究成果有助于深入认识间谐波的特性和发展间谐波仿真软件。     

一种间谐波检测装置的检测误差分析

随着电力系统的发展以及非线性电力器件的大量应用,电网中的谐波状况变得更为复杂,非整数次谐波分量--间谐波和次谐波变得较为突出.介绍了一台自主开发的基于DSP的单三相间谐波检测装置,该装置可以实时准确地检测出间谐波以及整数次谐波.针对装置检测精度的要求,对检测装置进行误差分析及处理,使得装置总误差降到5%以下,测量精度满足国标《电能质量:公用电网谐波》(GB/T14549-1993)中规定的B级谐波测量仪的要求.     

基于傅立叶基函数神经网络算法的电力系统间谐波分析方法

间谐波是非整数倍基波频率的谐波信号.间谐波除了具有一般谐波信号的特性外,还会影响谐波补偿装置,因此准确检测间谐波的参数对于电力系统具有十分重要的意义.提出了一种基于傅立叶基函数神经网络算法的电力系统谐波分析方法,研究了该谐波分析方法的收敛性.为了验证该算法的有效性,给出了利用该算法进行问谐波分析的仿真实例.仿真结果表明,文中提出的问谐波分析方法具有计算精度高.训练速度快的特点,因此在电力系统间谐波分析中具有较大的应用价值.     

电能质量谐波间谐波在线快速检测方法研究

电能质量中谐波和间谐波在线快速检测方法越来越受关注,采用基于加窗插值理论快速傅立叶变换进行频谱分析,根据电力系统中谐波和间谐波的特点,提出“消去法”进行谐波间谐波检测。此方法容易在DSP中实现,适合在线快速检测装置中应用,仿真结果表明了该方法的准确性和实用性。     

整流装置谐波抑制方法

介绍了整流装置的谐波治理方法,分析和总结了各种整流装置谐波治理方法的特点和应用前景,为致力于电力系统谐波治理的学者和研究人员提供了指导。     

基于宽频量测间谐波潮流计算的次/超同步振荡溯源方法

宽频量测技术的快速发展为部分新能源发电并网节点的次/超同步振荡监测提供了有效手段,但是由于测量单元布点限制,难以获得全网的振荡传播和分布。为此,提出了一种基于新能源发电并网点宽频量测间谐波潮流计算的次/超同步振荡溯源方法。给出了次同步振荡频率下间谐波潮流算法的网络模型和元件模型,总结了间谐波潮流计算的详细步骤,通过间谐波潮流计算可得到各个节点的间谐波电压电流分布,进而获得全网次/超同步振荡传播路径。当新能源发电系统次同步振荡传播引发邻近火电机组轴系扭振时,存在扭振机组间谐波等效阻抗突变的特性,从而造成间谐波潮流分布发生变化,根据预想振荡状态下间谐波潮流计算结果与实际宽频量测结果间的不同,可用于新能源发电次同步振荡引发邻近火电机组轴系扭振的溯源定位。最后,基于四机两区域系统和IEEE 10机39节点系统算例验证了所提方法的有效性和准确性。     

电力系统中的间谐波问题

间谐波是特殊的谐波 ,间谐波及其影响广泛存在于电力系统中。本文就间谐波的来源、影响、标准及其测量等作一简要分析和介绍     

间谐波导致的闪变特征及闪变限制曲线

电力系统中广泛使用的变频装置产生的间谐波导致了不容忽视的电能质量问题--电压闪变。依据白炽灯热平衡方程,对含间谐波电压作用下白炽灯输出光通量的时变波形进行了理论分析。研究表明,高、低频间谐波电压都可能造成白炽灯闪变,且间谐波幅值和频率、与间谐波最靠近的谐波次数及其奇偶性都是影响光通量波动频率和波动深度的因素。基于IEC闪变仪标准和光通量波动特征与电压间谐波分量参数的关系,提出了间谐波的闪变限制曲线。     

电力系统间谐波及其检测方法综合分析

间谐波是一种特殊的电力系统谐波,它大量存在于电网中。概述了间谐波的来源和危害,并对应用于间谐波检测的几种主要方法的检测精度、速度和实时性作了分析和评价。最后,展望了间谐波检测方法的发展趋势。     

抽水蓄能电站静止变频装置系统的间谐波分析

抽水蓄能电站静止变频装置(SFC)系统中的间谐波问题日益受到重视,将SFC系统模拟为常见的电流型变频器,使用谐波调制理论,并结合开关函数的傅立叶分析,分析SFC在电网侧产生间谐波的机理,建立其简化模型。作为验证,依托某变频调速系统,结合计算机仿真模拟,其对比结果表明了该模型的可靠性,从而可推广到抽水蓄能电站中应用。     

On the phase sequence characteristics of interharmonics

Phase sequence is an important attribute of voltages and currents in three phase power systems. This paper investigates the sequence characteristics of interharmonic components. Three common cases involving interharmonics are analyzed. These are variable frequency drives (VFD), motors with fluctuating mechanical loads and general fluctuating impedance loads. The results reveal that interharmonics can have either positive or negative sequence and are rarely zero sequence. Its sequence cannot be determined by examining the interharmonic frequency alone. The general rule is that the sequence of interharmonics is the same as that of the supply system harmonic components being modulated. If the resulting interharmonic frequency produced by the modulation process is negative, the sequence of the interharmonic component will change from positive to negative or vice versa. The findings of this paper will help to improve our understandings on the characteristics of interharmonics and can be useful for the development of interharmonic simulation programs.     

On the interharmonic components generated by adjustable speed drives

The interharmonic generation process is addressed with reference to high power adjustable speed drives based on double stage conversion systems using line commutated or pulse width modulated inverters. Reference is made to ideal supply conditions. Formulas to forecast the interharmonic frequencies due to the interaction between the rectifier and the inverter are developed and a proper symbolism is proposed to recognize the interharmonic origins. Comprehensive analyses are performed for both the considered adjustable speed drives in a wide range of output frequencies and with reference to supply system side, output side, and dc link.     

基于求根多重信号分类和遗传算法的谐波间谐波频谱估计

为了改善电能质量,需要准确估计电网电压或电流的谐波、间谐波频谱.将空域处理技术的空间谱估计方法应用到电网信号的谐波、间谐波频谱估计.使用求根多重信号分类方法估计电压或电流的不同频率成分数及各成分的频率,各成分的幅值和相角估计由遗传算法完成.首先介绍频谱估计使用空间谱估计的理论依据,然后详尽地说明了求根多重信号分类方法和遗传算法的原理及算法流程.仿真结果和与其他方法的比较证明此方法在数据长度有限和噪声干扰时可以准确估计谐波、间谐波的频谱.