基于单相电路瞬时功率理论的有源电力滤波器谐波电流实时检测方法

基于单相电路瞬时功率理论,提出了单相电路谐波电流检测方法,并进行仿真和实验,进而得到了三相电路谐波电流检测方法。三相电路谐波电流检测方法的各相谐波电流检测电路相互独立,互不影响,它不仅适用于三相对称电路,而且适用于三相非对称电路,它具有普遍的适用性。该方法具有电路结构简单、计算量小、实时性好、稳定性好、可靠性高等特点。     

一种基于LCC的谐波电流检测方法研究

本文提出一种基于补偿电流最小原理的谐波与无功电流检测方法，并在此基础上构成的APF加以实现。该检测方法不仅对周期变化的畸变电流有很好的补偿特性，而且对突变电流能快速跟踪，不仅适用于单相，而且适用于三相电路。理论分析和仿真结果证实了所提方案的正确性和可行性。     

基于广义坐标变换的新型间谐波检测方法

本文在三相电路广义 旋转坐标变换理论的基础上，发展出一种可以实现间谐波实时检测的新方法。对于单相电路，首先对待检测电流信号进行有理次倍频，人为构造出一个三相对称的虚拟电路系统，然后基于三相电路广义 旋转坐标变换理论将谐波电流检测出来，最后再将检测结果的频率还原为真实的间谐波频率。此外，将三相电路看成三个单相电路，则本方法同样适用于三相电路的任意次间谐波的实时检测。仿真实验表明该方法切实可行，且性能优于以往的单相间谐波检测方法。     

基于STATCOM三相不平衡负载的平衡补偿

由于单相STATCOM具有输出无功电流谐波含量低、响应速度快等优点而适用于不平衡负载的平衡化补偿。提出了采用单相STATCOM实现平衡化补偿的两种主电路结构及电压-无功综合控制方法。三相补偿电流相量采用对称分量法通过矢量变换获得，单相无功功率采用单相瞬时无功功率算法得到，单相逆变器采用特定谐波消除PWM算法(SHE-PWM)以保证输出无功电流的总谐波畸变率(THD)小于5％，同时保证直流侧电容电压的稳定。试验结果验证了STATCOM进行平衡化补偿的快速性。     

电力有源滤波器控制回路补偿参考电流的一种检测方法

提出了一种电力有源滤波器控制回路补偿参考电流的检测方法。该方法所用乘法器少,电路实现简单,适用于单相、三相有源滤波器补偿参考电流的检测。仿真和实验结果证明了这种检测方法的有效性。     

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。     

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。     

单相半桥并联型APF研究

本文针对单相电力电子设备所带来的谐波和无功电流危害电网的问题,研究了一种基于半桥结构的单相并联型APF。首先分析了半桥拓扑结构的工作原理,推导了一种适用于单相电路的谐波和无功电流检测算法,采用该算法并结合三角波比较电流跟踪控制方法,实现了对APF补偿电流的控制。然后为了更好地输出补偿电流,在半桥逆变器的交流侧设计了LCL型滤波器。最后通过Matlab/Simulink仿真表明,单相半桥并联型APF对电网中的谐波和无功电流能够起到很好的补偿效果,验证了系统的可行性。     

单相电路谐波及无动电流的一种检测方法

本文在三相电路瞬时无功功率理论的基础上，对单相电路的电流进行了分解，提出了单相电路谐波及无功电流检测的一种方法。对该方法进行了理论分析和仿真，证明该方法是可行的，其检测性能优于以往的方法。     

一种500 kV变压器单相置换静态运行分析方法

500 kV变压器通常为单相式，当其中一相故障时，可考虑用备用相替换恢复运行。但备用相通常与原设备参数不一致，导致主变压器三相参数不对称，需分析其运行时对可靠性的影响，并研究提高可靠性的方法。为此，提出一种适用于研究三相参数不对称系统静态运行的方法，通过附加电源解耦三相电路，从相电路求不平衡电压初值，从序电路求不平衡电流初值，再用迭代原理修正附加电源逐步逼近实际值，同时研究附加电源法的收敛特性、电路特征等内容。通过仿真计算验证该方案的正确性，分析主变压器单相置换在独立运行情况下的一般性规律及负载能力。针对主变压器单相置换并列运行，研究了并列运行时零序回路的差异以及其对主变压器负载能力的影响，以及主变压器中性点加装小电抗的原理和作用，结合电网当前实践基础，计算不同电抗值抑制零序电流的效果，找出优选值。     

两种基于瞬时功率理论的单相电路谐波电流检测方法的比较研究

基于三相电路瞬时无功功率理论的单相电路谐波电流检测方法(延时最短的方法2)和基于单相电路瞬时功率理论的单相电路谐波电流检测方法都是基于瞬时功率理论的有源电力滤波器谐波电流检测方法,而后者比前者简单许多.为了弄清楚后者的检测性能,根据这两种方法的MATLAB仿真模型,建立了对它们的检测性能进行比较的MATLAB仿真模型.在此基础上,对它们进行了仿真比较.比较发现:在电源电压无畸变时,当负载电流处于稳定状态时,后者的检测精度略低于前者,而当负载电流处于变化状态时,这两种方法都能够平滑地跟踪基波有功电流幅值,它们的动态响应时间无明显差别;在电源电压发生畸变时,后者的检测精度明显地低于前者;在电源频率发生变化时,后者的检测精度明显地高于前者.     

500kV主变压器中性点加装小电抗器限制短路电流的研究

以东莞电网3个500kV变电站为例,分析500kV变电站220kV侧母线单相短路电流普遍超标的主要原因,提出限制单相短路电流的措施。针对自耦变压器中性点经小电抗器接地方式,阐释小电抗器的电抗值与单相短路电流的关系以及小电抗器对继电保护的影响,从节省投资、简化电路结构的角度推荐采用变压器中性点与小电抗器之间不安装隔离开关的电气主接线方案。东莞电网500kV变电站500kV自耦变压器采用中性点经小电抗器接地方式后,限制220kV侧母线单相短路电流效果明显,增强了变电站短路电流水平对电网建设的适应性。     

一种单相电路无功电流实时检测新方法的研究

对单相电网电流进行了分解并提出一种新的谐波电流实时检测方法，该方法的算法简单且容易实现。在此基础上，根据具体的补偿要求，进一步研究了对单相电路基波无功电流的检测。计算机仿真结果有效地证明该方法能达到预期的效果。     

一种单相电路谐波电流检测方法

为了解决单相电路瞬时谐波及无功电流检测方法存在的问题,对单相电网电流进行了分解并提出了一种新的单相电路瞬时谐波及无功电流的检测方法。对该方法进行了理论分析和Matlab仿真试验,证明该方法较好的解决了单相电路中谐波及无功电流的实时检测问题,算法简化易于实现。     

零序电流互感器配大电阻的配电网单相接地故障检测

为了简化配电网单相接地故障检测装置的构成和增强单相接地故障特征,探索了一种基于零序电流互感器配较大负载电阻的配电网单相接地故障检测方法。分析了零序电流互感器配大负载电阻时的特性,并通过仿真和实验手段验证了其正确性。在此基础上,研究了二次侧电阻的参数选取问题,探讨了所研究方法在中性点不接地配电网用户侧分界开关单相接地保护装置和变电站单相接地选线装置中的应用,结合典型例子采用数字仿真的方法验证了其可行性,并与传统方法对比分析,结果表明所论述方法在进行单相接地选线时具有故障特征更明显的特点,在实现用户侧单相接地保护时可使电路更简单。     

基于瞬时无功功率理论的单相电路谐波电流检测方法的研究

该文针对电力系统谐波问题,介绍了基于瞬时无功功率理论的单相电路谐波电流的检测方法。所提出的检测方法用模拟电路加以实现,可对谐波电流、无功电流进行分别检测或综合检测。使用MATLAB仿真软件,对各种检测方法进行了仿真研究。     

500kV自耦变压器中性点小电抗选型分析

针对蒙西电网部分500 kV变电站220 kV侧单相短路电流超过三相短路电流,甚至接近断路器的额定开断电流,影响电网安全稳定运行的问题,以吉兰太500 kV变电站为例,首次进行了内蒙古电网500 kV自耦变压器中性点加装小电抗降低220 kV电网单相接地短路电流的研究。分析了吉兰太500 kV变电站主变压器经不同数值小电抗接地时对220 kV电网单相接地短路电流的影响,推荐选用ZJKK-240-15型电抗器,即每组主变压器经15Ω小电抗接地,可以将220 kV母线单相接地短路电流值从48.733 kA降为43.032 kA,满足电网安全运行的要求。     

A suitable single-phase pulse width modulation current source inverter for utility interactive photovoltaic generation system

A suitable single-phase inverter for the utility interactive photovoltaic generation system is proposed. The single-phase Pulse Width Modulation (PWM) current source inverter has a novel circuit configuration in which an auxiliary branch is added to the normal single-phase bridge circuit. To reduce the size and weight of the dc reactor, a double frequency parallel resonance circuit (LC tank circuit) is inserted in the dc side of the inverter. As a result, the double frequency voltage appearing in the dc side of the inverter due to the pulsation of the single-phase instantaneous power is perfectly suppressed by the tank circuit. The constant dc current without pulsation is supplied from PV array to the inverter. The inverter provides a sinusoidal ac current for domestic loads and the utility line with unity power factor. The virtual maximum power of the PV array can be obtained without any feedback control. In the system, the PV array can play an important role as a current-limiter due to its V-I characteristics. Computed waveforms by simulation are shown. Excellent inverter equipment will be realized that is smaller in size and lighter in weight than is usual for a conventional inverter.     

单相电流型PWM逆变技术综述

在分析了传统单相电流型PWM逆变器固有缺陷的基础上,系统地论述了从电路拓扑、控制策略等方面提出的多种解决其缺陷的方案,并给出了设计实例与特点,获得了重要结论。电路拓扑方面的解决方案包括差动双向Boost直流变换器型逆变器、组合式Boost/Buck/Buck-Boost逆变器、附加反激AC-DC能量回馈电路的单相电流型高频环节逆变器等,具有满足Boost变换器控制规律、电路复杂、损耗大等特点;控制策略方面的解决方案包括具有补偿环节的非线性调制控制策略和无源性控制策略等,具有输出波形质量高、储能电感大等特点;电路拓扑和控制策略两方面的解决方案包括输入侧串并联谐振器的单相电流型逆变器、具有储能电感电流限定非线性PWM单周期控制单相电流型逆变器等,具有输出波形质量高、储能电感小、变换效率高等特点。