非正弦波及不对称下三相功率因数的定义

尽管三相不对称下功率因数定义已有多种公式,但在非正弦波形又不对称下的功率因数定义依然存有争议。本文从单相非正弦波形下无功功率的时域分析定义出发,导出三相不对称时视在功率的公式,从而获得非正弦波形又不对称下三相功率因数的计算公式。     

非正弦波形有功功率的采样法测量

本文研究了电压、电流波形有畸变时有功功率的采样法测量。通过仿真，总结出几点在工程中很有用的结论。文末给出了装置框图。     

非正弦系统的有功电流和无功电流分离器

利用单片机构成电流分离器，可将非正弦电流瞬时分离成有功及无功分量，该分离器可用于实时地补偿电网的无功功率，同时兼有准确测量非正弦电路各参数(cosφ、电压、电流有效值、有功及无功功率等)的功能。经过实验，结果是满意的。     

带非正弦波电流的新颖数字式功率因数校正技术

数字式功率因数校正（PFC）技术利用标准的微控制器履行PFC控制和调节，允许从电网产生的非正弦电流彼形合成，使其幅值适用特定的需要，电流谐波含量在标准确定的限制之内，总体功率因数非常接近于1，像块速电流环路，电压调速，安全功充这样的其它特征也可以被履行。     

非正弦非平衡电力系统视在功率研究

电力系统中非线性元件的急剧增加,造成电流电压波形的畸变和不对称日益严重.尽管非正弦波形下有功功率的定义已确定无疑,但视在功率的定义存在争议,导致功率因数的差异.对工业界广泛使用的算术视在功率和矢量视在功率与IEEE1459-2000试行标准中有效视在功率的定义进行了对比分析,通过线损和视在功率的关系证明了传统定义的局限性和有效视在功率定义的科学性;以三相不对称的牵引电力网为例,根据德昌牵引变电所实测数据进行了仿真试验,通过计算结果的分析,证实了有效视在功率在实际应用中的现实意义.     

非正弦非平衡电力系统视在功率研究

电力系统中非线性元件的急剧增加,造成电流电压波形的畸变和不对称日益严重。尽管非正弦波形下有功功率的定义已确定无疑,但视在功率的定义存在争议,导致功率因数的差异。对工业界广泛使用的算术视在功率和矢量视在功率与IEEE1459-2000试行标准中有效视在功率的定义进行了对比分析,通过线损和视在功率的关系证明了传统定义的局限性和有效视在功率定义的科学性;以三相不对称的牵引电力网为例,根据德昌牵引变电所实测数据进行了仿真试验,通过计算结果的分析,证实了有效视在功率在实际应用中的现实意义。     

非正弦周期电流的频域和时域分解方法

分别从频域和时域2个方面,分析了非正弦周期电流的分解方法, 讨论了各电流分量的定义、物理意义、作用以及它们之间的关系。所有这些都是以Budeanu和Fryze非正弦条件下的功率定义为线索,并结合了其他功率定义思想。所获得的结论为有针对性地补偿非正弦周期电流中有关分量提供了理论依据。     

非正弦波交流电参量实时测量系统的研究

研究了非正弦波交流电信号的采样测量方法,分析了同步误差的两个主要来源.采用同步误差补偿法,并结合三点法,实时跟踪信号频率变化并调整采样周期,较好地解决频率变化时采样不同步以及测量精度下降的问题;采用步进采样法来扩宽测量信号的频率范围;讨论了无外部采样保持器时的采样时序.设计了以16位超低功耗单片机MSP430F449为微处理器的硬件系统.实验结果证明本设计能有效提高软件同步采样测量精度.     

基于电网影响因子的电力通信网关键节点识别

作为电力系统的通信专网,电力通信网具有明显的行业特点。为准确识别网络关键节点,从电力通信网与电网的特殊关系分析节点的重要性,提出电网影响因子的概念。根据节点所处的站点在电网中的地位及作用,即站点类别因素和负荷因素两方面评价节点权重。然后利用电网影响因子,并结合所定义的聚合系数指标,分析电力通信网中重要节点的分布密集状况,得到各节点在网络拓扑中的相对重要性。仿真表明,相对于现有其他算法,该算法能够更好地结合电力通信网的应用特点区分网络拓扑中节点位置相似的节点的重要性,在电力通信网运行风险分析中具有较大的参考价值。     

非正弦波形下功率测量技术的探讨

介绍一种宽频功率表的设计新方案，采用A／D－D／A乘法器，每周期分隔达2000个点，能同时给出瞬时功率曲线的图像。通过实例说明各种无功功率定义的利弊，推荐S.Fryze时域无功功率的定义。还提出绝对功率、周转功率、稳定系数等新概念，并予以量化实现。     

采用FPGA的电器试验功率因数DFT测量的研究

研究了采用FPGA芯片,利用智能化相位前推原理和离散傅里叶变换相结合来实现提高交流电器强电流通断试验功率因数和相位角测量准确度的原理和测量线路。     

Selection of suitable fuzzy operators for representative power factor evaluation in non-sinusoidal situations

Power factor is well defined in sinusoidal situations, however, in the presence of harmonics, different power factors exist and they may provide different values in which case, evaluation becomes problematic. In Morsi and El-Hawary (2008) [1], [2] and [3], fuzzy systems have been used by the authors to develop a representative index that quantifies the power factor in different operating conditions including sinusoidal and non-sinusoidal situations. However, since different fuzzy operators can be used in the fuzzy system, which will affect the measured output power factor index, this paper investigates the implementation of different fuzzy operators when applied to the developed fuzzy system-based power factor evaluation, in different operating conditions. It is found that the use of the ‘algebraic product-sum’ operation offers the most suitable connection method, while the ‘algebraic product’ is the most preferred as an implication method and the ‘maximum’ operation is best suited for the aggregation operation. These combinations offer the most suitable means for establishing a representative power factor under non-sinusoidal conditions with the least computational burden.     

低压电网无功补偿对功率因数的影响

分析了无功补偿的作用和补偿容量的选择方法,着重论述了低压电网和异步电动机无功补偿容量的配置。结合应用实例,说明采用无功补偿技术,提高低压电网和用电设备的功率因数,已成为节电工作的一项重要措施。     

无功补偿技术对低压电网功率因数的影响

分析了无功补偿的作用和补偿容量的选择方法,着重论述了低压电网和异步电动机无功补偿容量的配置。结合应用实例说明采用无功补偿技术,提高低压电网和用电设备的功率因数,已成为节电工作的一项重要措施。     

功率因数的实时精确测量方案探讨

在对传统的功率因数测量方法分析的基础上 ,提出了电力系统中的功率因数的基本算法 :即基于工频量的功率因数的求取方法。传统的测量方法 ,没有很好地考虑系统的不对称性所造成的谐波以及非周期分量对功率因数测量的准确性的影响 ,测量精度不够。本文提出的基于DSP技术的功率因数测量方法 ,充分利用DSP的计算功能 ,对电压、电流的采样序列信号 ,先进行带通滤波 ,再进行傅氏滤波 ,基本上消除了非周期分量及各次谐波对功率因数测量的影响 ,得到完全的基于工频的功率因数。前置的数字式软件带通滤波能够弥补常用的硬件低通滤波的缺点 ,能得到工频附近的频带信息 ,该信息再进行傅氏滤波 ,能够得到工频分量的电压、电流 ,从而可以得到基于工频分量的功率因数。     

基于C8051F单片机的非正弦波功率表的研制

提出了一种以C8051F高速片上系统单片机为核心的非正弦波功率表的设计。分析了它的测量原理,并进行了误差分析。它具有成本低,频率范围宽,测量精度高等特点。