准同步采样补偿方法及其误差估计

本文推导了采用准同步采样矩形补偿和梯形补偿方法测量周期信号均值在时域和频域理论误差的近似估计公式,详细分析了测量起始点对理论误差的影响,指出了改善算法精度的方法,并被仿真计算验证。     

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。     

用准同步离散Hilbert变换测量无功

由电路理论知Q =1T∫2π0 u(x- π2 )i(x)dx。u(x- π2 )为电压信号移相 - 90°,而Hilbert变换正好满足此要求。可以借助计算机计算离散Hilbert变换。由采样误差或者电网频率发生漂移导致的测量误差可以采用准同步方法提高精度。采用准同步离散Hilbert变换可以获得较高的无功功率测量精度。     

一种改进的软件同步交流采样法

提出一种软件同步交流采样的改进方法，并对采样结果采用修正的方式进行处理，使采样精度大为提高。仿真实验表明，在电气参数测量中采用该方法，可使测量误差大为减少。     

三相混合有源电力滤波器系统设计

为改善电能质量,消除谐波,介绍了由无源滤波器和有源滤波器组合构成的三相混合电力滤波器及其工作原理和控制方案。该系统运用快速傅立叶检测算法,采用双DSP芯片为控制核心实现系统控制,提高补偿精度和运算能力。对比滤波前后的波形,客观地评估分析实际应用效果,验证了有源电力滤波器的可行性和有效性。     

有源滤波器在无功补偿与谐波抑制中的作用

文章对电力电子系统的无功功率与谐波抑制方法进行分析,并对并联有源电力滤波器进行了理论分析,对系统加入有源电力滤波器前后利用Matlab／Simulink分别进行仿真研究,比较功率因数和总谐波畸变率,最终满足加入有源电力滤波器后的功率因数接近1,交流侧电流总谐波畸变率小于5％。负载不对称时,加入有源电力滤波器后三相电流完全平衡。     

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.     

一种低压有源电力滤波器设计

面向电网谐波的治理,研发了一种基于瞬时无功功率理论的有源电力滤波器。采用TMS320F2812作为控制核心,使用IGBT作为开关器件,通过产生与负载谐波电流次数相等、幅值相等但相位相反的补偿电流注入电网,降低电网侧的谐波含量,并减少谐波源负载对相邻设备的高频电磁干扰,同时补偿一定的无功功率。配电系统实测表明,所研发的基于瞬时无功功率理论的有源电力滤波器投运后,大幅度减少了配电系统中的谐波含量,并有效修正了电压波形。     

基于DSP的并联有源电力滤波器数控系统

传统无源电力滤波器的设计方法过分依赖经验,优化能力弱.针对有源电力滤波器设计的难点,基于瞬时无功功率理论,开发了一种基于TMS320LF2407A的并联有源电力滤波器数字控制系统.介绍了有源滤波器的工作原理及系统结构,并详细论述了利用TMS320LF2407A芯片开发并联有源电力滤波器的设计方案,包括硬件和软件两部分.实验结果表明,所提出的设计方法正确有效,所开发的软件实用性强.     

数字化交流电网节能净化装置的设计

在科技高速发展的现代,电力用户对电力要求越来越高。由于电力电网中的变压器、电动机等感性负载产生感性无功,大量的开关器件导致电网中存在大量的谐波,给电网带来了极大的危害。为解决谐波和无功给电力电网带来的危害,采用FPGA与单片机相结合的数字化系统对谐波进行高速检测并生成抑制信号,控制IPM处在整流和逆变两种状态进行谐波抑制和无功补偿。     

矢量谐振控制器在并联有源滤波器中的应用

针对并联有源滤波器(SAPF)补偿电流的控制问题,分析了比例积分(PI)控制器和矢量谐振(VR)控制器对SAPF补偿电流控制的优势和不足之处,提出了这两种控制器并联的电流控制策略,具体将PI控制器、VR控制器分别用于在同步旋转坐标系下无静差地调节基波电流分量和相应频率次的谐波电流分量,介绍了SAPF的数学模型及其特点,并基于零极点对消的方法,详细分析了PI控制器和VR控制器的电流闭环频率特性,论证了并联电流控制方法的可行性,并在Matlab/Simulink模块中搭建的SAPF仿真系统和SAPF实验样机中进行了应用验证。仿真和实验结果都表明,采用该方法的SAPF对主要次的谐波电流有良好的补偿效果。     

改进型LCL滤波器拓扑在有源滤波器中的应用

为了使并联有源滤波器谐波电流补偿性能、开关纹波衰减率、系统稳定性和功率损耗等方面性能得到系统的折中和优化,提出了一种改进型LCL滤波器拓扑,该结构充分利用了LCL滤波器的频率特性,在阻尼电阻两端引入开关纹波谐振分流支路,同时在阻尼电阻上串联一小电感,有效的减少了阻尼电阻的损耗而不改变系统的静态和动态性能。仿真结果证明了所提拓扑的正确性和可行性。     

基于双同步坐标系的解耦锁相环并联型APF中的应用

针对电力系统中的电能质量问题和有源滤波器的锁相环节的准确性对滤波效果的影响,在对谐波和无功产生的原因进行分析的基础上,对有源滤波器(APF)改善电能质量的有效性进行了阐述.在电网电压平衡和不平衡、频率变化等各种环境下,在仿真平台Matlab/Simulink上对两种软件锁相环(SPLL)的锁相跟踪能力进行了比较.根据仿真结果,提出了将鲁棒性更好的基于双同步坐标系的解耦软件锁相环代替传统锁相环,并应用在有源滤波器中.研制了一台基于TMS320F28335DSP的有源滤波器样机,分别在电网电压平衡、不平衡以及负载突变等情况下进行了一系列实验,观察了APF样机在不同工况下的滤波效果.实验结果表明,应用了该锁相技术的有源滤波器具有较好的滤波效果和较强的电网环境适应性.     

改进重复控制方法在并联型有源电力滤波器中的应用研究

有源电力滤波器的电流控制器设计直接影响电流谐波的补偿效果,采用比例积分PI控制跟踪交流信号时存在静差,而基于内模原理的重复控制在特定频率处有无穷大的增益,能够实现电流无静差跟踪,但系统动态响应速度慢。因此,该文提出将PI前馈控制与重复控制相结合的改进重复控制方法。该方法能够对电流进行无静差跟踪,且对系统谐波具有较好的抑制效果。通过Matlab/Simulink仿真软件和APF装置验证了系统对电流谐波具有较高的补偿精度且系统的动态性能较好。     

三相三线制有源滤波器的运行特性研究

随着电力电子技术、控制理论、数字信号处理（DSP）技术的发展,有源电力滤波器（APF）逐渐取代传统的无源滤波器。成为低压配电系统的电能质量治理的首选方案。本文研究了三相三线制有源滤波器在三相三线、三相四线系统中的运行特性。以及对平衡负荷、不平衡负荷的补偿性能。动态模拟实验结果表明,三相三线制有源滤波器对三相三线负荷的谐波电流具有很好的补偿效果。而对于三相四线平衡负荷、三相四线不平衡负荷的补偿能力较差。甚至对电网还会产生额外的谐波注入。使公共点电能质量进一步恶化。     

谐波对港口起重机功率因素的影响

针对港口起重机日益突出的电能质量问题,从理论上分析了谐波对功率因素的影响,并测试了实际运行中起重机的谐波、功率因数和ISU动态无功补偿效果.结果表明:空载时谐波电流有较大畸变,并降低了功率因数.采用ISU动态无功补偿对基波的功率因素有明显的改善,但对总的功率因数提高不明显,且在空载时会产生较大的谐波电流.