煤矿提升机谐波检测与抑制的仿真研究

以矿井直流提升机供电系统产生的谐波为研究对象,采用动态谐波检测和抑制方法,对电网进行了谐波治理与无功补偿.运行MATLAB软件仿真了其谐波特性,并进行谐波动态检测和抑制仿真,仿真结果表明:该方法可以实时检测提升机供电系统中的谐波,并可对谐波进行有效抑制,经过该有源滤波器处理后,提升机系统谐波总畸变率降至1％左右,功率因数接近为1.     

电力谐波引起电缆燃烧的原因分析

从电力电缆传输中存在的谐波电流出发,对电缆谐波阻抗模型的主要参数进行了估算,建立了电缆供电的等效电路和等效电路参数计算,并按照电缆供电中存在的谐波电流范围以及漏电容可能的变化范围,对谐波漏电流进行了Matlab仿真。仿真结果表明,在系统参数和电缆漏电容巧合的情况下,流过电缆漏电容的谐波电流被放大,高次谐波电流致使电缆绝缘介质发热并烧焦起火。     

基于LCL滤波的新型矿用APF系统设计

为提高滤波性能,改善滤波器输出电流波形,设计了一种新型有源电力滤波器。通过采用基于傅立叶变换的谐波电流检测算法快速准确地检测三相谐波电流,利用LCL滤波器有效滤除高频谐波及开关纹波。在Matlab/Simulink仿真平台中构建了系统仿真模型,仿真结果表明,该系统具有良好的谐波跟踪和补偿性能,验证了该方案的可行性。     

基于可调Q因子的煤矿井下电力系统谐波检测与抑制系统设计

针对谐波对煤矿井下电力系统产生严重扰动并且还耗费较多无功等问题,同时结合基于瞬时无功功率理论的谐波检测方法在三相四线制电路的应用局限性,采用可调Q因子小波变换改进瞬时无功功率理论对谐波总含量进行检测。运用MATLAB/SIMULINK创建三相四线制有源滤波器的仿真模型,将其使用到有源滤波器的谐波检测模块中,设置相应的仿真参数,根据仿真结果分析该有源滤波器的谐波抑制效果,很好的改善了煤矿电能质量。     

基于MATLAB的矿用无功补偿装置的谐波分析

在对矿用无功补偿装置研究的基础上,对谐波问题进行了进一步分析,提出了采用串联电抗器的的方法来抑制谐波,并利用MATLAB/Simulink仿真软件,建立了整个系统的仿真模型,并对不同参数进行对比仿真研究,实现了矿用无功补偿装置的谐波抑制功能。     

MG900/2210-WD采煤机牵引系统谐波仿真分析

为研究综采工作面采煤机产生的谐波干扰,依据MG900/2210-WD电牵引采煤机牵引系统构成及速度调节方式,运用MATLAB//SIMULINK软件建立了牵引系统的仿真模型并进行了仿真试验.仿真结果表明:在额定转速下,牵引电动机电流畸变较为严重,低次谐波含量丰富,电压谐波在整个2kHz范围内都有分布;牵引系统对电网产生的谐波电流以5次、7次和11次为主,幅值分别约为56.3、21.3和7.9A.仿真分析结果表明:采煤机牵引系统产生谐波严重,尤其是低次谐波,牵引系统中变频设备输出侧谐波对电网影响较小,对于综采工作面与采煤机共用电源的设备需要采取抑制谐波干扰的措施.     

煤矿电能质量谐波仿真分析及治理

简述了煤矿供电系统谐波对矿井安全的危害,以提升机为例,用Matlab对其谐波特性进行了仿真,建立了一个简化的谐波分析模型,并在典型触发角α下,研究了输入/输出电流和电压的谐波特性,仿真结果表明:此模型可以准确反应提升机启动时产生的谐波,6/12脉动的顺序启动方式可提高功率因数。     

煤矿重型设备电驱动系统谐波电流的测试法研究

基于煤矿重型设备电驱动系统,运用神经网络现有理论对谐波电流测试法展开研究,在理论分析的基础上,利用MATLAB中的工具箱进行了仿真,仿真结果表明,运用神经网络理论的谐波电流测试法能够顺利检测出谐波电流,此测试方法适用于测试矿用重型设备电驱动系统。     

煤矿企业供电系统谐波治理研究

电能质量最突出和普遍的问题是电网谐波.通过测试得知,主要的谐波源为各种电力电子装置,其治理方法应从减少谐波源或进行补偿两方面来进行.在简单分析无源和有源电力滤波器基本原理后,利用电力系统仿真软件PSCAD/EMTDC对有源电力滤波器进行了仿真,证明了其治理谐波污染的有效性.     

基于谐波相序特性的谐波电能提取技术研究

针对国内煤矿电力系统谐波污染日益严重的现状,提出一种将滤波电路与三相变压器串联,结合谐波相序特性提取电网谐波电能的方法,即滤波电路与三相变压器串联组成调谐电路,其谐波电流流入变压器一次侧,从变压器二次侧提取谐波电能。由于调谐电路中含有容性基波电流,要在变压器一次侧并联基波调谐电路,再将容性基波电流分流。重点对谐波提取电路进行了稳态特性分析,并利用Matlab进行仿真分析。仿真结果表明,该谐波提取电路实现了在不取用基波电能的情况下,提取电网谐波电能。     

煤矿电网谐波分布及抑制对策研究

针对非线性负荷和大功率电力电子设备引发供电系统出现大量的高次谐波,造成电力系统电压、电流波形畸变,电能质量下降,对电力系统的安全、经济运行产生重大危害等问题,根据普查与分析得到煤矿电网谐波的分布情况,做出了煤矿供用电设备的谐波等效电路模型,提出了有源滤波器可有效地抑制电网高次谐波,它将成为今后煤矿供电系统中主要的滤波电器。     

用DSP实现的电力谐波监测仪

针对电力系统对谐波监测的要求而设计的基于DSP的电力谐波监测仪,可以用来分析电网的电压和电流值、25次以下的谐波值,可以设定谐波的限值。具有处理速度快、精度高的特点。文章详细介绍了其硬件电路的设计,给出了主程序和中断子程序的流程图,并得出了满足国家标准要求的实验数据,具有一定的参考价值。     

Simulation research of discrete sliding mode control for active power filter

Because of the widely-used nonlinear loads, the problems of harmonics and low power factor in power systems are becoming more and more serious. In view of the above problems, a shunt three-phase active power filter (SAPF) based on discrete sliding mode control to suppress the harmonics was designed and the power factor improved. First, built the mathematical model of SAPF. Then, controlled the switch through analyzing the harmonic current that was controlled signal using discrete sliding mode control. Through simulation using MATLAB, verified the validity of the algorithm. By the simulation waveforms, it can be found that after the load current containing a large number of harmonics passes the active power filter, the waveform of the power current approximately becomes a sine wave and the harmonics is significantly reduced. As a result, it plays a good role in purifying power systems. Moreover, from the waveforms of harmonic current and power current, it can be found that the algorithm has a faster tracking speed. The waveform can be stably tracked in the half cycle and real-time if the algorithm is perfect.     

基于改进型瞬时无功功率的有源电力滤波器的研究

供电系统谐波电流电压的出现对电网是一种污染,使得电力设备的工作环境恶化,对电网进行谐波治理迫在眉睫。使用一种改进的瞬时无功功率检测谐波的方法快速检测谐波电流,使用PSCAD/EMTDC建立了一个关于对三相整流电路谐波治理的动态模型,仿真结果显示达到了良好的补偿效果。     

新能源互补电力主网谐波补偿孤岛检测方法研究

谐波和镜像频率分量存在干扰,导致孤岛检测响应速率缓慢等问题,提出基于谐波补偿的新能源互补电力主网孤岛检测方法。将满足Princen-Bradley条件的对称窗函数作为畸变谐波检测条件,计算电参变量,去除其余谐波和镜像频率分量的干扰总和,通过谐波含量均方根与基波含量均方根获取电力主网畸变谐波;构建电力系统谐波补偿等效电路,运用空间矢量脉宽调制实现信号补偿调制,在调制信号内加入控制器固定补偿信号,引入死区时间变量,推算输出电压和直流电压间的关联,规范孤岛检测电压与频率范围,把奇次谐波幅值构成的特征向量作为谐波畸变补偿训练集,划分向量特征完成孤岛检测。实验结果表明,结合谐波补偿后,在提高电力主网电能质量的同时,孤岛检测速度加快,能够完成高效率孤岛保护。     

基于LCL滤波的三电平有源滤波器研制 基于LCL滤波的三电平有源滤波器研制

永城煤矿部分矿井提升机系统采用直流电动机调速设备,产生谐波,污染电网。针对这一问题,本研究研制了一套基于LCL滤波的三电平有源滤波器以降低系统谐波。该装置采用二极管箝位型三电平拓扑结构,通过电容电流反馈的有源阻尼方法进行谐振抑制,并且将智能化粒子群算法应用于LCL滤波器参数设计。本研究所采用理论及方法,经仿真验证证明其正确可行,可以有效降低系统谐波。通过样机实验结果证明,所研制的有源滤波器可以有效补偿直流提升系统产生的谐波,将电网谐波含量控制在5%以内,满足国家标准。     

串联12脉波电路谐波的MATLAB仿真与滤波器设计

以矿井直流提升机供电系统为研究背景,对大功率直流电力传动装置,特别是串联12脉动整流电路进行了谐波特性分析。基于MATLAB软件,仿真研究了谐波源输入电流、输出电压及输出电流的谐波特性,为矿井滤波装置的设计提供了理论基础。针对矿井配电系统的特点,设计了适合矿井电网的LC滤波装置,通过仿真实验说明滤波器对电网频率波动具有较好的适应性。     

基于LCL滤波器的高压链式STATCOM电流控制策略

LCL滤波器的应用主要集中于整流器、低压有源滤波器和新能源并网发电方面,在高压链式STATCOM的研究与应用较少。链式STATCOM中IGBT的高频PWM调制产生大量高次谐波,容易对电网造成二次谐波污染,另外链式STATCOM补偿无功电流带宽大,需要兼顾低频段增益和高频段谐波衰减的LCL滤波器配合使用,然而LCL滤波器的三阶特性增加了电流控制难度。针对反馈网侧电流内环的LCL滤波器瞬时值反馈控制难以闭环稳定的问题,利用二阶低通滤波器延时与PI环节保证系统电流内环的动态响应速度与低频段稳态精度,对系统内环电流反馈控制难以对谐波指令信号的跟踪实现无静差,采用基于内模原理的重复控制作为电流控制外环来保证系统在整个工作带宽的稳态精度。结果表明：所提的电流控制策略能很好地抑制16次谐波以下的电网谐波扰动,而且能很好地跟踪频率不超过2 kHz的指令电流。通过计算机仿真与样机实验验证了所提电流控制策略的正确性。     

有源电力滤波器谐波检测算法的研究

通过对三相四线制系统中三相不平衡情况的研究,提出了一种基于改进的瞬时无功功率的谐波和无功电流的检测方法。详细阐述了这种算法的理论推导,表明应用改进检测算法的检测环节,不用先分离出零序电流,就可准确检测出电网中的谐波及无功电流。最后采用MATLAB软件进行仿真实验,证明该检测算法的正确性。