一种无锁相环的有源电力滤波器的设计研究

提出了一种基于ip-iq方法检测电网谐波电流的新型有源电力滤波器的设计方案,该方案电路简单且可有效避免电因网电压畸变对测量带来的影响.方案利用无锁相环技术,通过对电网电压同步信号的检测,用软件方法跟踪电网电压频率的波动,从而简化了电路设计,减少了硬件成本,通过限制最高频率的滞环比较方法加快跟踪速度,提高了跟踪精度,增加...     

利用卡尔曼滤波锁相环的有源电力滤波器研究

有源电力滤波器(APF)需要锁相环(PLL)获得电网电压相位.当电网电压出现谐波干扰时,传统PLL易受到电压扰动的影响,其产生的相位延迟导致无法准确检测谐波电流.此处设计一种采用卡尔曼滤波PLL的谐波电流检测方法,通过最小均方差递推观测数据,实时预测多个状态变量.以单相APF为例,搭建Matlab仿真模型及实验平台.仿...     

有源电力滤波器中的谐波电流检测方法

谐波污染严重地影响了电网的质量,目前抑制谐波的主流方法是使用有源电力滤波器。着重对有源电力滤波器中的谐波检测方法进行了阐述,介绍了各种方法的工作原理、优缺点以及应用情况,其中很多检测方法已经得到了应用并取得了良好的效果。     

FBD法及复合控制在有源滤波器中的应用

与瞬时无功理论相比,FBD（Fryze-Buchholz-Depenbrock）谐波电流检测算法不仅可以应用于三相系统,也可以应用于非三相系统。文中提出了引入电网电流环的复合控制方法,设计制造了基于FBD谐波电流检测原理的大容量三相三线制有源电力滤波器产品。该复合控制算法能有效减小因输出滤波器存在时延和相移带来的不利影响,从而提高有源滤波器的补偿效果。通过仿真和理论分析,讨论了该控制方法在不同负载条件下的补偿效果。仿真和现场实验结果证明了该方法的可靠性和实用性。     

FBD法及复合控制在有源滤波器中的应用

与瞬时无功理论相比，FBD（Fryze Buchholz Depenbrock）谐波电流检测算法不仅可以应用于三相系统，也可以应用于非三相系统。文中提出了引入电网电流环的复合控制方法，设计制造了基于FBD谐波电流检测原理的大容量三相三线制有源电力滤波器产品。该复合控制算法能有效减小因输出滤波器存在时延和相移带来的不利影响，从而提高有源滤波器的补偿效果。通过仿真和理论分析，讨论了该控制方法在不同负载条件下的补偿效果。仿真和现场实验结果证明了该方法的可靠性和实用性。     

基于自适应理论的FBD法在有源滤波器中的应用

为了更好地进行谐波、负序和零序电流的补偿与控制,针对有源电力滤波器(APF)中谐波电流检测方法进行深入研究,提出一种基于自适应原理的FBD谐波电流检测新方法。首先分析了传统FBD算法检测谐波电流的原理,该算法因受限于低通滤波器,影响了谐波电流的检测精度与速度;然后分析了FBD算法和自适应谐波电流检测算法的结构,二者结构具有相似性,提出使用自适应补偿调节内核LMS算法取代FBD检测算法中的低通滤波器;最后分别将改进的FBD法与传统的FBD算法应用于APF中进行工程试验测试。试验结果表明所提改进算法在APF应用中具有可行性及有效性。     

无锁相环d-q谐波电流检测法的实现

电力有源滤波器是补偿电力系统中谐波及无功功率的重要装置，其关键环节是实时准确的检测出谐波电流。基于d-q坐标变换的谐波电流检测方法不受电压影响，并能应用于负荷电流不对称的情况。文中介绍了d-q坐标变换的谐波电流检测的基本原理，在此基础上提出了一种无锁相环的实现方法。分析指出，d-q变换过程中的频率偏差对检测结果不构成影响。该方法用PSCAD／EMTDC软件进行了仿真，并应用于电力有源滤波器样机。实验结果表明，该检测方法是准确可行的。     

基于TMS320F2812的三相并联型有源电力滤波器的研究与实现

首先对三相并联型有源电力滤波器的原理以及谐波检测方法进行了分析,然后详细介绍了有源电力滤波器的主电路设计要点和以TMS320F2812型DSP为核心的控制系统构成,完成了谐波电流检测和补偿等实验.实验结果表明,F2812型DSP可完全满足系统要求,控制精度高、动态性能好、谐波抑制效果显著.     

电力有源滤波器的技术现状

采用现代电力电子技术、数字信号处理技术和先进控制理论的电力有源滤波器(APF)技术对电网谐波可进行动态实时补偿,是解决谐波污染、改善电能质量最有效和最具潜力的途径.介绍了电力有源滤波器的基本结构和原理,讨论了电力有源滤波器的各种谐波电流检测和补偿电流控制方法.     

基于ip-iq法的混合有源滤波器谐波电流检测方法

有源滤波器是一种消除电力系统谐波污染的重要装置.提出了一种建立在ip-iq法的基础上,用混合有源滤波器对任意次谐波电流进行检测的方法.该方法是通过增加预置补偿角,对数字控制器产生的时间延迟做出补偿,实现谐波的实时补偿.理论分析与仿真结果表明该方法具有较好的检测功能,且算法简单,易于实现.     

无锁相环ip-iq检测任意次谐波电流的新方法

电力有源滤波器是补偿电力系统谐波及无功功率的重要装置,其关键的环节是实时准确地检测出谐波电流。为了检测出任意次谐波电流,消除其对电网的危害,提出了基于瞬时无功理论的无锁相环ip-iq检测方法,该法可检测三相三线制不对称系统任意次谐波的正、负序分量,并将其相加得到任意次谐波电流,而无锁相环ip-iq检测法中的变换矩阵中的频率换为一个固定值可省去传统ip-iq检测方法中锁相环,简化了电路。理论分析表明,ip-iq变换过程中频率偏差不影响检测结果,且可通过设置变换矩阵频率实现对任意次谐波的检测。仿真结果证实了本文所提出新方法的准确性。     

畸变电流实时检测的无锁相环正交变换法研究

畸变电流的实时检测是有源电力滤波器控制的基础,是决定有源电力滤波器工作特性的关键因素之一,提出一种无锁相环正交变换的畸变电流实时检测新方法.该法可检测出三相三线制系统基波电流的正、负序分量,并将其相加得到基波电流,三相电流减去基波电流便得到畸变电流;而去掉锁相环,通过预设正交变换矩阵中的角频率,从而简化电路,并解决了锁...     

采用数字锁相的三相四线制有源电力滤波器的设计

针对有源电力滤波器(APF)软件锁相程序复杂,同时空间矢量计算程序繁琐、计算量大,介绍了以TMS320C6747为主控芯片、PI控制的35 kVA三相四线制APF。在控制算法中,对数字锁相以及SVPWM控制模块进行了简化处理。给出了系统组成框图以及硬件参数,建立了系统数学模型,分析了电流解耦控制策略。试验结果表明,算法简化了程序、节省了处理器计算时间,且不会影响装置的谐波补偿效果。试验结果验证了控制算法的正确性。     

有源电力滤波器参考电流算法的DSP实现方案

本论文主要针对在有源滤波器设计过程中,参考电流的获取有很高的实时性要求,采用数字方法代替传统算法,来实现参考电流的快速计算。数字方法实现参考电流不但可以提高系统的实时性而且易于实现。文章在给出了基于DSP的软硬件的实现方案后,还通过仿真验证了其有效性和可行性。     

一种基于改进型ip-iq方法的有源滤波器

在瞬时无功功率理论的基础上,提出一种基于改进型ip-iq谐波电流检测方法的有源滤波器。改进型检测方法用简单的积分、延时加增益环节来代替传统ip-iq方法中的低通滤波器,将检测延时减少到1/6个电源周期。同时这种检测方法还可以推广到单相、三相4线电路和三相不平衡负载的场合中。电流跟踪控制采用滞环比较方式,实际补偿电流能够实时精确跟踪谐波指令电流。采用能量平衡原理实现了逆变器直流侧电压的控制。仿真结果表明,这种有源滤波器能够实时、有效地补偿系统的谐波和无功电流。     

一种基于DSP的单相谐波检测方法的研究

针对单相电路的瞬时谐波及无功电流检测的特点,以及常规检测方法中存在的不足,这里以瞬时无功功率理论为基础,对单相电网电流进行分解及数学分析,提出一种更适合于单相谐波及无功电流的检测方法。综合考虑实际检测中的精度和实时性问题,对所需要的主要元件低通滤波器(LPF)和锁相环(PLL)进行了详细理论分析,力求达到最好的检测结果,并利用TMS320F2812型DSP搭建实验平台,实验结果表明,该方法具有电路结构简单、计算量小、实时性好、稳定性好、可靠性高等优点。     

基于卡尔曼算法的有源电力滤波器谐波检测方法的研究

谐波电流检测技术是有源电力滤波器的关键技术之一,谐波电流检测的精度与速度直接影响有源电力滤波器的补偿精度及速度.常规的谐波电流检测方法速度慢、精度不高,提出采用基于卡尔曼算法的谐波电流检测方法,该方法是以最小均方误差为准则的最优线性估计,只包括矩阵的加、乘与求逆运算,因此,可实现快速、精确的实时检测,还通过仿真验证了该方法的有效性与实用性.     

智能化有源电力滤波装置的系统设计

文章提出了有源电力滤波装置的系统结构。着重讨论了谐波检测和补偿控制方法，并给出了主电路及信号检测电路的组成与参数整定，以满足DSP及其控制算法对电路结构及信号的要求。实验结果表明，该装置的智能测控方法能实现对谐波的实时动态补偿，具有良好的补偿特性。