三相瞬时功率理论在有源电力滤波器仿真中的研究

谐波检测算法是有源电力滤波器的重点研究内容,算法的好坏直接影响有源电力滤波器的谐波检测及补偿效果。分析了三相瞬时功率理论并推导基于该理论的ip-iq谐波电流检测算法,在MATLAB/Simulink平台上建立了基于该算法的三相并联型有源电力滤波器的谐波检测模型,再结合滞环比较控制方式以及逆变电路,构建了有源电力滤波器的整体仿真模型,通过动态仿真对谐波检测、跟踪及补偿效果进行验证,结果证明该算法谐波检测效果良好,基于该算法的有源电力滤波器谐波补偿效果良好。     

基于提升小波变换的并联型有源滤波器的研究

并联型有源电力滤波器可较好地补偿电流源产生的谐波.根据电力系统要求实时性跟踪的特点,提出了一种基于提升小波变换的实时检测电力系统中谐波电流的新方法,构建了系统的仿真模型.仿真结果表明,此方法可以很好地跟踪时变谐波,准确检测出闪变电流信号,可以满足有源滤波器(APF)的实时检测要求.荚键词:有源电力滤波器;谐波检测;提升小波;仿真     

基于DSP的有源电力滤波器数字控制系统

对基于TMS320F240 DSP芯片的有源电力滤波器数字控制系统进行了研究.采用ip、iq运算方式得到负载电流中的谐波电流作为指令信号,然后通过三角波比较法产生PWM信号,以控制主电路开关器件的通断产生实际的补偿电流.设计了谐波电流检测电路、驱动电路以及主电路等硬件部分,给出了产生指令信号和PWM信号的软件流程.实验表明该系统具有良好的实时性和准确性.     

基于滑模控制的有源滤波器充电站谐波治理研究

充电站谐波治理是发展电动汽车和提高电能质量的必然要求。在建立充电站谐波源模型的基础上,利用电流误差信号作为滑模面,提出了采用等速指数趋近率的滑模控制策略,对有源滤波器主电路开关元件进行控制,实现充电站谐波电流的补偿,并通过仿真实验验证了方法的正确性和可行性。该滑模控制方法能削弱抖振现象,具有良好的动态品质,计算量少,适用于充电站有源电力滤波器的实时控制。     

一种改进的有源电力滤波器的应用研究

介绍了有源电力滤波器APF的基本工作原理、谐波和无功电流检测方法以及电路中补偿电流控制方法。在此基础上提出了一种改进设计,并通过MATLAB/Simulink对并联电压型APF进行仿真研究。结果表明,三角波比较控制的APF能对谐波电流和无功进行较好的补偿。     

一种单相电路谐波电流检测方法的设计与仿真

为了解决单相电路谐波电流检测方法中所存在的问题,本文提出了一种新的单相有源电力滤波器谐波电流检测方法。通过理论分析和仿真结果表明本方法的可行性、有效性,并且适用于三相四线制系统。     

100kVA并联型有源电力滤波器的研究

本文介绍了100kVA并联型有源电力滤波器系统的构成、工作原理,阐述了有源电力滤波器的电流检测和电流控制方法,分析并讨论了主电路参数的选择方法。在所研制的100kVA有源电力滤波器系统上进行了谐波补偿实验,取得了满意的实验结果。     

LCL型有源电力滤波器设计与研究

有源电力滤波器能够有效的抑制电力系统中的谐波电流和平衡无功功率。文中在分析LCL型有源电力滤波器基本原理的基础上,建立了dq坐标系下的LCL型有源电力滤波器的数学模型,搭建了LCL型有源电力滤波器的主电路和控制系统,给出了主要元器件的参数和硬件结构图;在MATLAB/Simulink中建立了LCL型有源电力滤波器模型,仿真分析结果表明:LCL型有源电力滤波器对电力系统中的谐波电流有很好的抑制效果,该LCL型有源电力滤波器设计合理。     

基于瞬时无功功率理论的三相电路谐波和无功电流检测

为了准确实时地检测电网谐波及无功电流,依据三相电路瞬时无功功率理论,以计算瞬时有功电流ip和瞬时无功电流iq为出发点,得出一种用于有源电力滤波器的实时监测谐波和无功电流的方法。利用Matlab仿真软件,对该监测方法进行了仿真研究,仿真结果验证了算法的有效性,该方法能为谐波抑制和无功补偿提供可靠的谐波及无功分量,可为有源滤波器与无功补偿装置的研发提供可靠的技术参数。     

基于DSP的有源滤波器的研究

提出有源滤波器的原理并实现了一种基于数字信号处理器(Digital Signal Processor,简称DSP)的有源电力滤波器装置.给出了主电路及信号检测电路的组成,该电路可满足DSP及其控制算法对电路结构及信号的要求.通过实验证明系统具有良好的跟踪补偿特性.使谐波得到了抑制,保证电网波形接近正弦波,较好地达到了设计要求.     

基于DSP的谐波检测有源电力滤波器设计

谐波检测方法的精度及动态响应速度极大地影响有源电力滤波器的性能。以瞬时无功功率理论的ip-iq电流检测算法原理为基础,给出了在芯片TMS320LF2407下的谐波电流检测方法的具体实现,同时给出了硬件电路原理图及外围电路设计和实现该检测算法的程序框图。通过实验得出实验结果并进行了分析,结果表明了此方法的正确性和有效性。     

单相电路谐波抑制与无功补偿算法改进

分析了一类基于积分的有源电力滤波器的设计思路,并在此基础上,根据电力系统一般只含有奇次谐波的特点,优化了单相电路谐波抑制与无功补偿的算法。将基于数字化的有源电力滤波器的补偿延迟由一个周期缩短到半个周期,提高了补偿的实时性,且算法原理明了,实施方法简单。通过仿真试验,对比了不同方法对谐波抑制与无功补偿的效果,从仿真的角度证明了该方法的有效性。     

基于TMS320F2812的并联型有源电力滤波器

电力电子技术的迅速发展,使得电力网中的非线性负载元件的数量越来越多,而这些非线性负载又是电网谐波的主要来源,谐波会给电网带来严重的污染,使谐波的含量降低到规定的范围之内是现代电力行业迫切需要解决的一个问题。在治理谐波的领域中,有源电力滤波器已经走在了时代的最前列。该文以数字处理器芯片TMS320F2812为核心设计的有源电力滤波器控制系统,补偿电流的计算是通过瞬时无功功率理论的计算方法来实现的。首先在MATLAB环境中搭建有源电力滤波器的仿真模型,得出可行性的分析结果。接着设计了基于TMS320F2812的并联型有源电力滤波器控制系统的硬件和软件结构,通过在样机上试用的结果表明,在技术上是完全可行的。     

非理想电网电压情况下有源电力滤波器补偿电流检测技术研究

有源电力滤波器（Active Power Filter,APF）补偿电流检测环节对其补偿性能有着重要的影响。三相电网电压不对称且畸变时,传统的p-q法和ip-iq法无法准确实现对负荷综合补偿。采用基于同步旋转坐标系法实现对基波正序有功分量的提取,在电网电压畸变时,增设一种基于低通滤波器的基波正序电压提取电路,该检测方法避免了传统锁相环对检测相位的误差,能够准确实现负载的综合补偿。同步旋转坐标系法即为将负荷电流合成矢量投影到电网电压合成矢量上,与其同频同相的电流即为基波正序有功电流分量,从而得到谐波、负序和无功分量,实现对负荷的综合补偿。最后给出了基于Fdatool（Filter Design＆Analysis Tool）工具箱低通滤波器详细的设计方法。理论分析和仿真结果证明所提检测方法的正确性和有效性。     

一种带前馈的双闭环APFC控制方法

为了提高传统功率因数校正(PFC)数字控制的稳态性能、动态响应和功率因数,降低输入电流谐波畸变,提出了一种带前馈的双闭环有源功率因数校正(APFC)控制方法.首先,建立了Boost PFC控制系统的小信号模型,推导出了系统传递函数;然后,估算出了Boost拓扑结构主要器件的参数值.通过前馈的作用,系统可以快速响应调整输入电压的变化,利用电压环和电流环实现对输入电流和输出电压的调节.Simulink建模仿真表明:该方法能够在输入电压波动较大的情况下有效地稳定控制输出电压,提高系统的动态响应能力和输入功率因数,减小输入电流谐波畸变.     

基于DSP的游梁式抽油机电能计量智能系统

介绍了一种游梁式抽油机电能计量智能系统设计和实现方案.系统以TMS320LF2407A DSP为控制核心,主要由信号采集模块、电路调理模块、DSP处理模块、显示模块、键盘模块、通信模块等构成,实现同时对任意三相交流电的电压、电流、三相有功功率、三相无功功率、总有功功率、总无功功率、功率因数、电网频率、有功电能和无功电能参数的测量.同时系统还具有RS - 485远距离通讯、按键密码保护等功能.另外,系统进行了抗干扰设计,使其具有较好的抗干扰能力,保证系统可靠工作.     

绕线式电动机准同步运行控制器的研究

绕线式电动机准同步运行控制器是一种新型的无功补偿装置。通过对绕线式异步电动机无功补偿原理及准同步运行原理的分析研究,阐述了基于IGBT的主控制电路和DSP控制系统的设计过程,并给出了相应的软件设计。这种准同步运行控制器可以显著提高功率因数,达到节能的目的。     

静止无功发生器SVG的VF-DPC控制策略

针对静止无功发生器(SVG)传统电流控制方式输出谐波较多、电流响应速度慢的问题,介绍了静止无功发生器的工作原理及运行特性,提出了一种基于虚拟磁链定向的直接功率控制策略(VF-DPC),以瞬时功率与给定功率的计算差值为依据,在设计中采用双滞环结构的思路对电压矢量扇区内开关表进行改进,将差值送入开关表选取矢量,并以整流器开关的模式实现了系统控制。同时运用Matlab/Simulink工具,基于TSM320LF2812D型DSP的平台,对VF-DPC的补偿方案进行了仿真调试,将实验室搭建系统应用于冶金电网。研究结果表明,基于虚拟磁链定向的直接功率控制的静止无功发生器能够缩短补偿电流全动态响应时间,减小输出电流畸变量,且现场测试系统电网功率因数得到大幅提高,输出电压电流相位相同,完全满足系统无功补偿控制要求。