电能质量分析的新概念及其测量仪器

电炉炼钢和电气化铁路都是严重的谐波和不平衡负荷,监测它们对系统的危害,只从谐波或负序电流单独来看,往往是不够的,因为谐波和不平衡电流都会对系统中所有电机造成危害。本文提出了异步电流ig(t)、异步能量W1(t)和动态异步能量W2(t)新概念,W2(t)是由W1(t)用散热的方法计算得出。我院研制的KC-3301A电能质量分析仪,除具有测量谐波、电压闪变、三相不平衡、电参数等规程规定的指标外,还能测量上述电能质量新概念的指标。     

异步电流和异步电流能量允许标准的探讨

异步电流能量仪是综合考虑谐波和负序电流对发电机转子的影响因素而研制的新仪器，它相当于站在发电机转子上观看三相电流合成的电枢反映磁场，其变化磁场部分会在转子产生涡流损耗，动擎步电流能量同时考虑发热和散热。它同样适用于变电站对电能质量的监测，本文详述由谐波和三相不平衡规程曲规定，来探讨建立异步电流和异步能量的允许标准。     

异步电流能量仪的原理和应用

一种能将三相不对称负荷和谐波电流都归纳为一个会导致发电机转子涡流热耗增加的单一综合监测指标（即异步电流能量），并用实时数据和图象显示的异步电流能量仪，甚至当三相负荷为非周期时，也能正确反映对系统电机热耗的影响，该异步电流能量仪于１９９５年获国家发明专利（ＺＬ ９３１０１７４８．３），并获得４４届世界发明博览会尤里卡金奖。     

T型三电平PCS电能质量辅助治理控制策略

储能变流器(PCS)是储能介质与电网或负荷的接口,主要承担储能介质与电网或负荷的能量交换.为提高PCS的利用率,解决非线性以及不平衡负荷对电网电能质量造成的不良影响,提出一种混合坐标系下基于比例积分(PI)+矢量PI(VPI)的电能质量辅助治理控制策略.在同步旋转坐标系下,通过PI控制器实现基频有功功率、无功功率的控制,而VPI控制器实现不平衡负荷下的负序电流补偿;在两相静止坐标系下,通过VPI控制器实现各次谐波及其不平衡分量的分频补偿.实验结果证明PCS的电能质量辅助治理控制策略可有效改善电网电能质量.     

电能质量在线监测系统的数据分析与应用

基于2011年佛山电网电能质量在线监测系统的数据,对佛山电网内所有的电能质量监测点进行电压偏差、频率偏差、谐波、电压波动和闪变以及三相电压不平衡五项指标评估,得到佛山电网总体电能质量合格率。并对佛山电网中谐波指标和闪变指标不合格的原因进行了深入分析,初步确认闪变指标不合格主要是由于负荷性质原因引起的,而谐波指标不合格并非由于负载原因引起,可能是由于PT接线方式、电容器组谐波放大及变电站零序阻抗等原因导致,具体的原因需要进一步分析、测试才能确定。     

电能质量标准与电能质量监督管理

随着现代化的进程，非线性，冲击性和不对称性负荷大量接入电网，供电质量问题日趋严重，该文介绍了电能质量的概念及电力系统频率偏差，电压偏差，电压波动和闪变，三相电压不平衡度，谐波电压和波形变五大主要指标，介绍了有关的国家标准，并结合对公共电点电能质量指标检测和运行监督方法以及对谐波电流干扰能质量的用电设备，低压电器及电子设备，检测设备的管理方法。     

源荷友好接口的负荷侧电压质量控制策略

交流弱电网在供电给不平衡非线性负荷时,源荷电能质量往往难以兼容.本文提出一种源荷友好接口电路,利用背靠背变流器中间直流环节的隔离功能,实现了电源与负荷在电能质量方面的互不影响与相互兼容.理论分析指出,在负荷侧逆变端口采用多比例谐振控制策略可以显著降低端口输出阻抗,进而有效抑制负荷不平衡电流和谐波电流对端口电压质量的影响...     

云电科技园智能微网电能质量综合治理试验平台

由于大量微源,非线性及不平衡性负荷等的接入,使得微网面临电流谐波、不平衡和电压波动等多种电能质量问题。云电科技园微网具有风光柴储等多种微源和典型负荷,拥有构成微网的所有要素,是一个典型的可实现自主平衡的微网,也面临着诸多此类电能质量问题。因此在云电科技园微网开展电能质量问题治理研究,不但具有典型的示范作用,而且对将来微网的推广应用有十分重要的意义。     

含非线性及不平衡负荷的微电网控制策略

微电网中非线性不平衡负荷将增加电压不平衡度、增大总谐波崎变率,影响微电网电能质量.文中提出一种基于dq坐标瞬时功率理论的补偿算法,根据测量的非线性不平衡负荷瞬时电流和通过滤波算法得到或设定的其他电源提供的电流,计算分布式电源电压源逆变器(VSI)的参考电流.在补偿算法中增加倒下垂控制,实现微电网不同运行模式间的平滑转换...     

基于不平衡补偿的低压配电网电能质量问题及治理对策研究

针对目前电力电子化配电系统三相负荷不平衡、电能质量下降及谐波分散等问题,提出一种动态响应快及输出谐波小的电能质量综合治理方案,其包括综合治理方式和复合重复控制策略。通过算例分析可知,在特定次谐波补偿模式中发现补偿前后谐波含量减少;不平衡电网补偿后电流畸变消除且电压电流同相位,这说明了综合治理的有效性。在实验验证中,所提方案可实现25 kW感性无功到25 kW容性无功的连续输出,满足技术指标中无功调节-100%～100%的要求,且输出功率与指令值偏差仅为0.49%,满足技术指标中小于3%的要求。此外,补偿后的三相电网电流THD降至4.7%;经过不平衡补偿治理,不平衡度降至1.4%,因此说明所提方案在治理三相负荷不平衡、电能质量下降及谐波分散等问题的有效性。     

电铁牵引变电站接入电力系统谐波和负序分析

通过某电气铁道工程牵引变电站接入电力系统谐波和负序（基波）的计算分析,介绍了电气铁道牵引站产生并注入系统的谐波电流和引起的三相电压不平衡度的计算方法。针对该电气化铁道工程设计中采用三相变压器或单相变压器的不同方案,对电气铁道牵引站产生并注入系统的谐波电流和引起的三相电压不平衡度进行了计算分析。     

新型多功能三相电能质量监测管理系统

提出的电能监测管理系统是一台多功能的智能仪器，它除对电能进行常规计量外，还对对三相不对称系统进行分析、计算与测量，尤其能进行谐皮分析，谐波功率流向及谐波与基波电能分别计量，从而可以根据用户负荷性质提供合理的电能收、付费的科学方法。     

电力机车在电力系统中形成谐波的潮流计算与分析

电气化铁路的投运使得山西电网谐波问题愈加严重,本文以丰沙大铁路为研究对象,分析了Y/Δ-11牵引变换相接线输入系统的谐波源相位关系,建立了考虑系统电压相位和电压畸变的韶山Ⅰ型电力机车谐波模型,应用电流注入法研究了三相不平衡系统的谐波及负序分布问题,用所编程序计算了山西雁同电网在电力机车不同运行方式下的谐波和负序。     

渭河发电有限公司电量平衡系统

为实时监视考核电能计量装置的运行状态，渭河发电有限公司建立了电量平衡系统。该系统能够实时准确地计算母线电量不平衡率和全厂电量不平衡率，为关口电能计量提供了有效的技术监督手段。系统运行效果良好，解决了电能计量装置故障诊断、追补电量及变损的准确可靠计算、电量统计等问题，为厂网分离、竞价上网奠定了良好的基础。     

改进ip-iq法在谐波电能计量中的应用

本文先分析了当前电能计量中的缺陷，提出了用基于瞬时无功功率理论的改进法进行谐波测量，着重介绍了用ip-iq法测量基波、谐波电流的具体方法。试验结果表明，该方法能在各种工况下准确、迅速地检测出各次谐波含量，达到分别计费的目的。     

谐波背景下电能计量系统的计量误差分析

电能计量系统由电能表、电压互感器与电流互感器三部分构成,谐波条件下这三部分的误差都将影响电能计量系统的整体计量误差。针对谐波条件下电力计量系统的计量准确性开展了研究,分别建立了谐波条件下电子式电能表、电容式电压互感器和电磁式电流互感器的谐波等效电路,分析了各自的谐波计量/测量误差及影响因素,并搭建了整个电能计量系统的模型,分析了其在谐波条件下的计量误差。通过对某具体电能计量系统的仿真分析,研究了谐波对电能计量系统影响的经济性。所研究内容为量化分析计量系统在谐波条件下的误差提供了参考。     

谐波对电能计量影响的研究

谐波对电能计量的准确性影响较大。首先探讨谐波对仪用电压电流互感器精度的影响 ,然后通过具体实验 ,利用新研制的基于虚拟仪器技术的多功能电能计量装置与传统的感应式电能表在不同的谐波条件下同时计量电能 ,对二者结果进行对比分析 ,得出谐波对感应式电能表计量影响的准确数据 ,并总结其规律。     

单相宽量程充电桩电能计量装置的设计及检验

采用宽量程计量芯片设计了量程为1(50)A的交流充电桩电能表,该表在20mA～50A的电流范围内,交流有功电能的计量误差优于±0.2%,具备抗直流分量和偶次谐波能力,满足标准对3～21次谐波影响量要求。经检验和现场使用表明,本单相宽量程电能表可以准确计量交流充电桩整个充电过程中的电能。     

配电系统大功率交流电弧炉电能质量问题及方案治理研究

根据典型参数搭建电弧炉供配电系统，采用电弧炉现场录波数据作为负荷模型，以此为平台对电弧炉运行时给系统带来的电能质量问题进行详细分析，包括负荷谐波、不平衡以及母线电压波动等。以电能质量治理为目标，综合设计补偿方案：无源电力滤波器用于滤除负荷谐波电流，降低连接母线电压的总谐波畸变(total harmonic distortion, THD)，而变压器隔离的链式DSTATCOM配合瞬时电流分相控制方法，能够分相快速对负荷相电流进行控制，补偿负荷不平PSCAD/EMTDC中构建仿真系统，对基于现场数据模型的衡、抑制母线电压波动和闪变现象的产生。在电弧炉系统和补偿方案进行研究，最后给出了仿真结果用以表明所提治理方案的有效性。