基于MATLAB的广义有源电力滤波器检测方法研究

广义有源电力滤波器(GAPF)是一种普遍适用的高性能新型有源电力滤波器.基于广义瞬时无功功率理论,研究了GAPF指令电流检测的p-q-r法.为消除电流检测中电压畸变带来的检测误差,提出采用数字低通滤波器对电网畸变的电压进行滤波,提取其中的基波电压,在此基础上进行谐波和无功电流的检测.本文利用MATLAB/SIMULINK提供的SimPower工具箱对有害电流检测方案进行了建模,以此作为GAPF的指令电流.仿真结果表明,采用该方法能够精确检测谐波电流等分量,消除电压畸变对结果的影响.     

瞬时无功功率理论的谐波检测法及PSCAD／EMTDC仿真

介绍了瞬时无功功率理论的原理及其在电力有源滤波器谐波检测中的应用。利用PSCAD仿真软件,对基于瞬时无功功率理论谐波检测方法进行了仿真研究,并对仿真结果进行了分析。仿真结果表明：瞬时无功功率理论谐波检测方法可以准确、实时地检测出有源滤波器中的谐波电流,可为抑制谐波提供可靠的谐波电流分量。     

三相电路的广义瞬时无功功率理论

基于瞬时无功功率理论发展起来的三相电路谐波电流的检测方法,以其精度高、实时性好、算法简单及硬件实现方便等优势,正逐渐应用于电力有源滤波器中。本文为使其能适用于电力系统更广泛的谐波电流检测场合需要,在仅能检测三相电路总谐波电流含量的瞬时无功功率理论基础上,进一步发展成为能检测三相电路任意次谐波电流的广义瞬时地无功功率理论。文中给出该理论及基于该理论的谐波电流检测方法。     

三相电路谐波电流两种检测方法的对比研究

电力有源滤波器是用于对三相电路的谐波进行动态补偿的装置，其中的谐波电流检测电路是决定补偿性能好坏的重要一环。本文对基于瞬时无功功率理论的三相电路谐波电流检测的两种方法进行了对比研究。理论分析和仿真结果表明，在电源电压有畸变的情况下，ｉＰ、ｉｑ运算方式能准确地检测出谐波电流，而ｑ、ｑ运算方式有明显误差。     

改进的单相谐波和无功电流检测算法

基于瞬时无功功率理论的谐波和无功电流检测方法是目前有源滤波装置中广泛采用的检测方法。在分析基于瞬时无功功率理论的单相谐波和无功电流检测算法后,考虑到电网谐波的特点,提出一种改进的方法,在不增加滤波器阶数的前提下,通过增加一个延时,以去除3次和3次倍数谐波的影响,同时提高低通滤波器的截止频率,使总的动态响应时间比改进前缩短了1/3个周期。给出了各种典型复杂谐波状况下的仿真验证。     

基于自适应分析的瞬时无功功率谐波检测法

谐波电流的检测精度对有源电力滤波器(APF)工作性能有重要影响.针对基于瞬时无功功率传统检测法中低通滤波器(LPF)存在滤波精度低、延时性大的缺点,此处引入自适应分析理论,构造自适应滤波器代替LPF.仿真结果证明了方案的正确性,实验结果表明其相对于传统检测法的高效性.     

有源滤波器中谐波电流自适应预测方法研究

准确、实时地检测出电网电流中的谐波成分是保证有源电力滤波器具备良好工作性能的关键.本文提出一种改进型的基于自适应滤波器的谐波电流预测方法,利用最小均方算法(LMS)对所需检测信号进行预测,通过该方法和基于瞬时无功功率理论方法相结合,可以解决谐波检测中存在的检测精度和检测实时性之间的矛盾.仿真结果证明了该谐波检测方法的有效性.     

用于串联型有源电力滤波器的dq0变换

串联型有源电力滤波器是为解决用户端供电电压中存在的电能质量问题而设计的一种有源滤波器,谐波检测方法在有源滤波技术的研究中占有重要地位.本文基于dq0坐标系下三相电路广义瞬时无功功率的理论,提出了一种谐波电压检测方法,并把该方法成功地应用于串联型有源电力滤波器的补偿电路中.理论分析和仿真结果均表明,这种谐波电压检测方法是正确有效的.     

一种基于ip-iq法的谐波检测新方法的研究

抑制谐波的一个重要手段是采用有源电力滤波器,有源电力滤波器的工作性能很大程度上取决于对参考电流实时、准确地检测。首先阐述了基于瞬时无功功率的ip-iq法的谐波电流检测的基本原理,由于传统ip-iq法使用锁相环PLL和低通滤波器会使检测出来的参考电流存在相移偏差和时间延迟,提出了一种无锁相环ip-iq法来消除相移偏差,通过增加预置补偿角来消除低通滤波器产生的时间延迟,从而能够精确、实时地检测出谐波电流。理论分析、仿真结果验证了所提出的检测方法的可行性和有效性。     

三相有源电力滤波器的参数分析

根据谐波抑制和无功功率补偿的要求,从滤波效果考虑,分析了三相有源电力滤波器基于瞬时实功率和瞬时虚功率的滤波电流的计算,并对该方法进行了理论研究,在此基础上建立了有源滤波系统模型,并对其进行仿真验证。仿真实验结果与理论分析相吻合。     

基于双CPU的有源电力滤波器

介绍了控制系统采用数字信号处理器(DSP)和单片机相结合的双CPU并联有源电力滤波器.该有源电力滤波器的控制策略基于瞬时无功功率理论,实时检测负载电流,计算出相应的基波分量后与其相减,得出需要补偿的谐波电流和无功电流,然后控制逆变桥上的大功率电子开关管,使之输出所需的补偿电流,达到抑制谐波和补偿无功的效果.采用双CPU的控制系统,提高了滤波器的实时跟踪能力.经过用户考核及现场测试,证明投入该有源电力滤波器后,电网供给的电流波形得到了很大的改善,谐波源对电网的影响大大减小.     

有源电力滤波器谐波检测与补偿在采油平台电网的应用研究

针对采油平台电网谐波检测和补偿的不足,提出基于瞬时无功功率理论的检测方法,并对该方法进行分析。仿真和试验证明,该检测法不仅动态响应速度快,而且精度好。对于补偿控制策略,建立了并联型三相三线制有源电力滤波器的数学模型,对空间电压矢量PWM控制基本原理进行研究。仿真和样机结果表明,基于空间电压矢量PWM技术的补偿电流控制方法的补偿效果最佳。     

两种单相电路谐波及无功电路实时检测方法的分析比较

针对有源电力滤波器(APF)对谐波及无功电流实时检测的要求,提出了两种单相电路谐波及无功电流检测算法,即基于瞬时无功功率理论检测法和基于基波幅值分离检测法.给出了两种算法的检测原理并分别对其进行了仿真研究,仿真结果表明后者算法动态响应快、检测精度高,是一种便于实现的实时检测算法.     

两种单相电路谐波及无功电流检测方法的比较

基于有源电力滤波器对谐波及无功电流检测的实时性和准确性的要求,本文对单相电路谐波及无功电流检测提出了两种方法,即基于瞬时无功功率理论检测法和基于有功电流分离法的检测方法,给出了两种方法的检测原理,并分别对其进行了仿真研究.仿真结果表明,前者的检测结果时延大,动态响应速度慢,但其检测结果更准确.     

基于瞬时无功功率理论的改进谐波检测算法

能否快速精确检测出谐波电流是决定有源滤波器整体滤波性能的关键。作者基于瞬时无功功率理论提出了一种改进的谐波检测算法。该算法采用变步长最小均方自适应滤波器作为检测电路中的低通滤波器,通过选择递推公式参数并结合两种误差信号的自相关估计结果调整步长进行迭代,实现了对滤波器收敛速度与稳态失调的灵活控制。理论分析和仿真实验验证了该谐波电流检测算法的正确性和有效性。     

H桥三相5电平电压型变流器在有源滤波器中的应用

首先分析了载波相移SPWM(CPS-SPWM)技术原理和该技术在电压型多电平变流器中的应用,具体讨论了通过级联H桥实现变流器的技术方案;利用基于瞬时无功功率理论的自适应闭环检测方法,构建了有源电力滤波器(APF)装置.实验验证了将基于CPS-SPWM技术的级联H桥型多电平变流器应用于三相APF上,能在较低开关频率下实现非线性和感性负载引起的谐波及无功污染的补偿.     

基于i_p、i_q算法的谐波电流检测的仿真

介绍了目前应用广泛的基于瞬时无功功率理论的ip、iq算法原理、算法单个矩阵模块Simulink仿真模型的搭建过程和谐波电流检测仿真系统。选择不同的二阶低通滤波器(LPF)的截止频率,得出不同的滤波效果。结合有源电力滤波器(APF)的实时性和准确性,选择最佳截止频率,给出了滤波后的单相电流波形谐波畸变分析,对实现实际电路的滤波有较好的参考作用。     

两种单相电路瞬时谐波及无功电流实时检测方法分析

针对单相电路有源电力滤波器(APF)对谐波及无功电流检测的要求，本文提出了两种检测方法，并分别给出了检测原理图．前者是基于时域分析的有功电流分离法，本文对其进行了改进；后者是基于瞬时无功功率理论的谐波分离法．理论分析和仿真结果证明两种方法都能实时的检测出单相电路中瞬时谐波及无功电流，前者算法和实现更为简单．稳态和暂态运行的仿真波形证实了文中所提方法的有效性．     

一种改进的FBD指令电流检测方法研究

在有源滤波器设计中,指令电流的检测是控制与补偿的关键技术环节。在三相电压不对称情况下,由于a相电压与其正序电压之间存在相位差,使传统FBD检测法在提取指令电流时存在误差,针对此不足提出一种改进的FBD检测法,该方法通过瞬时对称分量法检测电网电压基波正序分量的相位,减小了因三相电压不对称而导致的检测误差,同时引入电流平均值理论提取等效电导的直流分量,提高了指令电流检测的动态响应能力。仿真结果表明,基于改进FBD法的有源滤波器能够快速准确地检测和补偿三相不对称系统中的谐波和无功电流。