多目标电能质量调节装置

提出了一种新颖三相并联型多目标电能质量调节装置主电路拓扑。基于模块功能差异化的思想,分为基波功率模块和谐波功率模块,基波模块可调节输出功率;谐波功率模块可对谐波电流进行补偿。通过设计装置正常情况下投入和退出的流程图。建立了基于PSCAD/EMTDC软件平台的仿真模型,并对装置谐波电流补偿和功率调节进行了分析及仿真研究,结果表明主电路拓扑及控制策略的可行性和有效性。     

高速铁路电能质量调节装置低压试验模型研究

针对高速铁路牵引供电系统给电网带来的负序、谐波等电能质量问题,研制出一种高速铁路电能质量调节装置低压试验模型,深入研究了负序谐波补偿原理、试验模型主电路拓扑结构和控制方法。试验模型主电路由3个单相背靠背H桥构成,然后通过单相变压器接入牵引网。模型的一个交流侧采用定直流电压控制策略,另外一侧采用定有功功率输出控制策略,对所提出试验模型进行了仿真和试验研究。仿真和试验结果表明,所提出的主电路结构及控制方法是有效的,试验模型能够实现负序和谐波的综合补偿。     

基于APF电能质量调节装置的研究

随着入网设备的多样化,电力系统的电能质量问题逐渐凸显出来。电能质量问题涵盖广泛,既涉及电压合格率,又关系谐波含量。文章从谐波消除、基波无功补偿等方面综合考虑,提出一种基于有源滤波加晶闸管控制相结合的电能质量调节装置的设计,给出各部分的硬件电路和控制策略,并经受实验的检验。检验结果表明,本文提出的方法在抑制非线性负荷对电网造成影响方面效果显著,值得进一步推广。     

并联型高电能质量调节装置的研制

本文提出了一种具有谐波治理和无功补偿连续可调优点的并联型高电能质量调节装置,该装置主电路由晶闸管控制电抗器TCR和谐振阻抗型混合有源滤波器RITHAF组成,其中,RITHAF无源部分PF提供的固定容性无功与TCR提供的可调感性无功综合,实现快速可调连续无功补偿,同时RITHAF又能对谐波进行治理,可提高电能质量和功率因数。在分析该装置结构的基础上,就谐波域和基波域进行了模型推导,并对该装置运行时的控制方法进行了研究,模型推导和仿真实验证明了该装置的可行性。     

新型综合配网调控装置及其应用

由于配电网的结构复杂以及入网设备的多样化,电力系统的电能质量问题逐渐显露出来。电能质量问题涵盖广泛,既涉及电压合格率,又关系谐波含量。这种情况下,必须采用相应的电能质量调节装置进行改善。为了解决配网质量问题,本文从谐波消除、基波补偿等方面综合研究,提出一种新的配网综合调控装置,给出各部分硬件电路和控制策略。通过在贵州省安顺市的实际运行使用,验证了该装置在完成三相不平衡电流补偿、无功补偿、电压平衡及节能减耗等方面具有良好的性能,值得进一步推广。     

牵引变电所新型电能质量调节器的研究

提出了一种牵引变电所新型电能质量调节器的拓扑结构和原理。其特点是：电能质量调节器的补偿对象是变电所，而不是变电所的一个供电臂；将电压型三相变流器应用到牵引电网的两相电路中，通过变流器的直流环节沟通牵引电网上、下行供电臂，从整体上调节牵引变电所的电能质量；在补偿无功功率和谐波电流的同时，调节两供电臂的有功电流，使变电所达到负载平衡状态，达到补偿负序电流的目的。仿真结果验证了该电能质量调节器的可行性。     

基于ADALINE神经网络的电能质量监测终端设计

谐波频谱检测是电能质量监测仪器的核心功能,其检测频谱是进行各种电能质量特征值运算的前提。传统以STFT为检测算法的电能质量终端由于时间窗固定,不具有暂态情况下的谐波分析能力。而诸如小波变换、S变换等算法则由于运算量巨大不利于谐波实时在线监测。针对这种情况,设计了一种以DSP为处理器,基于自适应线性神经网络(ADALINE)的电能质量监测终端。详细介绍信号接口电路、调理电路、PLL倍频电路、AD转换电路的硬件设计,给出了自适应线性神经算法推导和DSP数据处理框图。实验表明,所构建系统在运算量不大的情况下增强了暂态谐波测量能力,同时利用ADALINE误差信号可对电压暂降进行精确时间点定位。     

基于基波谐振原理的谐波电能利用方法研究

针对电力系统谐波污染日益严重的现状,提出一种基波谐振原理与直流储能设备相结合的谐波电能利用的方法,在三相线路中串入由电感与电容组合而成的基波谐振电路,该电路对基波电流无影响,但对谐波电流呈现高阻抗性,可以迫使谐波电流通过二极管电路以正、负直流电能的形式流入直流储能设备,储存的直流电能经平波后可直接供给直流负载也可逆变后送回电网.首先分析了谐波电能利用的可行性,设计出了谐波电能利用的方法,最后通过实验进行了验证,分析了此方法的谐波抑制效果的优越性与谐波电能利用的正确性.     

风电场新型综合电能质量治理装置

针对风电场并网对电能质量的要求,研究了一种新型电能质量治理装置,其兼具电压无功控制和有源电力滤波的功能,既能对电压质量进行控制,又可以对谐波进行治理,大大改善了风电场并网的电能质量,降低了线路损耗,还能动态调节谐波阻抗,避免电网局部发生振荡。并通过接受自动电压无功控制系统指令实现闭环控制。仿真和现场调试的效果,满足了风电并网电能质量条件。     

串联型电能质量补偿器主电路设计方案

串联型电能量补偿器能有效抑制系统电压跌落和消除电压谐波，对提出电能质量具有重要意义。文中介绍了串联型电能质量补偿器主电路的基本结构，结合实验样机的研制对主电路各部分设计方案进行了分析比较。提出了逆变器电路结构、运行方式及控制策略的设计，讨论了串联变压器和输出滤波器对装置性能的影响，比较了3种直流储能方式的优劣。为类似装置主电路最佳方案的设计提供了依据。     

高精度实时电能质量监测系统设计及实现

为提升电能质量监测的实时性和信号检测的准确性,提出了高精度实时电能质量监测系统的设计方案。在传统快速傅里叶变换(FFT)的基础上,采用一种改进的加窗双谱线插值谐波检测算法对检测信号进行处理,进而得到准确的相位、幅值、频率等参数。通过含有谐波的正弦信号验证算法精度,并基于TMS320F28335浮点处理单元,在数字信号处理器(DSP)上构建电能质量监测平台。改进数据流编码方式,设计滤波电路、电压型电流互感器电路、电流型电压互感器电路及电压抬升电路,并设计通过软件仿真检验了设计的可行性。该系统能够对电能质量进行实时准确的测量。     

基于参数分析的谐波电能计量设计及应用

针对电力系统谐波电能计量的迫切需求,提出了基于ADS8364＋ADSP-BF533＋M30624FGPFP的三相多功能谐波电能表构成方案,介绍了电能表的工作原理,详细阐述了利用电阻分压网络、CT与电阻网络获得测量信号并通过六路ADC同步采样的电能表数据采集电路,给出了以ADSP-BF533为核心的测量数据处理电路,论述了基于Blackman窗的插值FFT谐波分析算法和谐波电能计量的软件流程。检验表明,这种能准确计量基波电能和2~21次谐波电能的三相多功能谐波电能表的电流电压测量误差≤0.1%,有功功率测量误差≤0.1%,基波电能计量准确度达0.2S级,谐波电能计量符合GB/T-14549-93的A类标准要求。     

大功率可控硅对冲击性负荷的平衡作用研究

为平衡冲击性负荷对电能质量的影响,采用大功率可控硅构成的调节阀组,在测控装置的测控下,检测电网系统母线角速度、电功率等电网矢量变化,根据指令电流运算电路,控制调节阀门通断实现电流补偿,以ABLS系统电极盾实现有功功率平衡,以滤波装置、大容量电抗实现谐波、无功平衡。ABLS系统对电网系统的有功冲击、无功冲击、高次谐波等不利因素能有效抑制,系统运行结果显示电网电能质量得到明显改善,说明大功率可控硅在冲击性负荷调节方面可以起到有效作用。ABLS系统的成功投运,有助于改变长期以来带有冲击性负荷的孤立电网的不安全运行状态。     

电压源型电能质量控制技术研究

设计了应用于配电网的电压源型电能质量控制系统,该系统主要包括整流器、三相逆变器、控制器、电压电流检测电路等.研究了提高用户电压质量的电压无功控制规律,设计了抑制电压波动和闪变的控制系统,并分析了控制系统的稳定性以及控制作用与网侧阻抗的关系.给出了谐波电压模拟检测电路并对其幅频特性和相频特性进行了仿真计算.通过电能质量控制系统与电网间同步运行试验和谐波电压抑制试验,实现了逆变器与电网的同步运行控制以及负载谐波抑制控制.     

广义有源电力滤波器指令电流检测的广义谐波理论法北大核心CSCD

谐波抑制是建设高电能质量电网的重要措施之一。针对电网中谐波危害问题,首先,在传统谐波理论的基础上,对其理论进行进一步拓展,发展了广义谐波理论,并详细阐述了广义谐波电流的基本理论及广义谐波电流检测的实现过程;然后,分析了广义有源电力滤波器以广义谐波电流作为指令电流信号实现电能质量综合补偿的必要性和有效性,设计出广义谐波电流检测电路的硬件电路和软件系统;最后,基于广义谐波理论进行了广义有源电力滤波器指令电流检测的仿真和实验。仿真和实验结果表明,该检测算法能够实现实时无原理误差检测广义谐波电流,具有准确度高、实时性好、算法简单及硬件实现方便等特点。     

广义有源电力滤波器指令电流检测的广义谐波理论法

谐波抑制是建设高电能质量电网的重要措施之一。针对电网中谐波危害问题,首先,在传统谐波理论的基础上,对其理论进行进一步拓展,发展了广义谐波理论,并详细阐述了广义谐波电流的基本理论及广义谐波电流检测的实现过程;然后,分析了广义有源电力滤波器以广义谐波电流作为指令电流信号实现电能质量综合补偿的必要性和有效性,设计出广义谐波电流检测电路的硬件电路和软件系统;最后,基于广义谐波理论进行了广义有源电力滤波器指令电流检测的仿真和实验。仿真和实验结果表明,该检测算法能够实现实时无原理误差检测广义谐波电流,具有准确度高、实时性好、算法简单及硬件实现方便等特点。     

基于MATLAB的大型电解铝滤波装置仿真设计

依托高精铝加工材无功补偿及谐波治理项目,搭建系统等值回路,进行系统潮流计算,运用MATLAB-simulink软件进行仿真,完成84脉波整流电路的搭建、系统谐波分析、滤波支路计算及仿真电路中参数选取,系统能实现进线侧功率因数达到用户要求0.95或者以上,PCC点谐波考核指标达到GB/T14549-1993《电能质量公用电网谐波》的考核要求.     

基于单周期控制的半桥结构电能质量调节器

本文分析了半桥结构的电能质量调节器PQC的工作原理,在此基础上提出了采用单周期控制的半桥结构的PQC,并对这种控制方式的电路结构进行了理论分析。分析结果表明,采用单周期控制的电能质量调节器能很好地抑制电压扰动,补偿谐波和无功电流,提高控制精度,简化电路。仿真结果证明了在半桥结构PQC中,采用单周期控制方式的正确性和有效性。     

电力谐波检测及其仿真

随着科技的发展和工业的进步,电能质量越来越引起人们的重视.谐波及波形畸变是影响电能质量的主要因素.有效地检测出电力信号中的谐波状况,是进行谐波抑制和补偿、改善电能质量的重要前提.论文提出了在电网污染严重,现有的硬件锁相测频方法实施困难的情况下,一种由软件实现的电网频率测量算法.仿真结果证明,该方法不需要增加多余的硬件电路,易于在DSP上由软件实现,满足系统精度要求.     

电力系统谐波边际电价研究

谐波是影响电力系统电能质量的一个重要因素。电力市场的蓬勃开展给电网谐波的治理提供了新思路,通过电能质量市场的利益激励机制促进谐波污染的治理。谐波电价是开展电能质量市场的基础,实施电能质量市场首先需要解决的一个问题是如何对电能质量污染注入进行合理定价。文中提出综合考虑各次谐波并计及不同节点的谐波畸变约束以及谐波可能导致的电压越限等约束条件的谐波注入边际电价模型,并采用内点法求解。18节点算例表明该模型能达到资源的优化配置,促进谐波污染的治理,证明了该模型和算法的有效性。