三相不对称条件下的电网阻抗检测方法

电网阻抗检测法是一种在并网逆变器中广泛使用的孤岛检测方法。基于单次谐波电流注入的常规电网阻抗检测法在单相和三相对称电网中可准确检测出孤岛,但当三相电网不对称时,注入的对称谐波电流将引起谐波电压不对称,从而影响电网阻抗的计算,可能导致孤岛检测失败。该文首先分析了基于谐波电流注入的常规阻抗检测方法在三相不对称条件下的失效机理,然后提出一种采用2种不同频率非特征谐波电流注入的方式,结合离散傅里叶变换(discrete Fourier transformation,DFT)算法检测三相电网阻抗的方法,并分析了该方法的基本原理和性能,最后在三相电网阻抗不对称的条件下进行了实验验证。理论分析和实验结果表明该文所提出的阻抗检测方法是有效可行的。     

谐波阻抗变化对公共耦合点处谐波贡献量的影响

正确估计电网和用户在公共连接点产生的谐波贡献量,是检测和治理谐波污染的关键。现有的一些方法忽略了由于系统谐波阻抗的变化而引起的用户谐波注入的变化。分析了谐波阻抗变化对公共耦合点（point of common coupling,PCC）处谐波含量的影响;分X/R恒定和X/R变动2种情况,建立了MATLAB/Simulink仿真模型,研究谐波阻抗波动对PCC处谐波电流、谐波电压及谐波功率的影响;利用仿真数据和计算结果绘制曲线,得到谐波阻抗对PCC处供电侧和用户侧谐波贡献量的影响规律。结果有助于当谐波阻抗变化引起系统振荡时用户和供电双方责任的划分。     

注入三次谐波扰动的分布式光伏并网逆变器孤岛检测技术

针对现有主动式孤岛检测方法中注入的高次谐波会导致检测变慢及偶次谐波不易消除等问题,提出了与同步锁相技术相结合的新型孤岛检测方法。首先在αβ坐标系下构建了频率自适应锁相器,用于快速准确地捕获电网相位;然后研究了一种通过相位扰动实现三次谐波分量注入的具体方法,并确定了扰动系数的选择依据,同时借助具有高速运算性能的滑动Goertzel滤波器对公共耦合点处的三次谐波电压进行提取,以便能快速检测系统是否发生孤岛。最后通过仿真及实验验证了所提方法的可行性和有效性。     

分布式电源中三次谐波扰动孤岛检测方法的研究

针对现有孤岛检测方法注入谐波复杂、响应速度慢等问题,提出了一种分布式电源三次谐波扰动孤岛检测方法。该方法以分布式电源接入电网处电压的三次谐波作为检测对象,通过设计的正反馈控制器使孤岛运行时三次谐波迅速累积,超出阈值时则认为发生孤岛。同时针对该方法在电网电压波形畸变时输出谐波电流较大的缺点设计了前馈控制器,在进行孤岛检测的同时降低了并网谐波电流含量。通过matlab/simulink进行了孤岛保护仿真测试,结果表明该方法响应速度快,注入谐波简单可控,前馈模式可以有效降低并网电流谐波含量。通过样机实验证明了该方法的实用性。     

逆变器交直流侧谐波交互影响分析

针对典型的逆变器并网系统,研究电网电压背景谐波对公共并网点(PCC)电能质量的影响。电网电压含有谐波时,会引起直流侧电压、电流异常波动,综合考虑幅值和相序结合开关函数的傅里叶表达式,分析逆变器交直流侧交互影响机理,经过数学推导得出公共并网点的谐波特性。然后提出一种基于并网系统小信号模型的阻抗分析法定量分析PCC电流谐波含量。利用Matlab/Simulink软件搭建电网背景谐波并网系统,检测特定次谐波与理论计算值作对比,考虑并网系统具有的谐波特性,提出一种准确度较高的混合电力滤波器(HPF)滤波方式达到改善新能源并网背景谐波注入下的并网点电能质量。     

基于故障分量的系统侧谐波阻抗计算方法

提出一种新的基于故障分量计算系统侧谐波阻抗的方法。基于谐波污染等效分析模型,分析了用户侧发生故障时引发公共耦合点PCC处谐波电压电流波动的特点,通过计算PCC点谐波波动伏安特性比来精确计算系统侧的谐波阻抗。仿真分析和现场数据计算结果表明,该方法可以有效避开系统侧引发的公共耦合点谐波电压波动的干扰,从而得到更为准确的系统侧谐波阻抗值。所做研究工作对评估用户谐波发射水平以及划分谐波污染责任有一定指导作用。     

基于滑动Goertzel DFT和相位补偿算法的谐波电流检测算法

将滑动Goertzel DFT算法应用于有源电力滤波器的谐波电流检测,该算法具有计算量小、实时性好、易于工程实现等优点。有源电力滤波器的输出电流滞后于负载谐波电流,这会影响滤波效果。为了补偿这种延时提出了一种基于滑动Goertzel DFT的相位补偿算法。仿真结果验证了该算法的有效性和正确性。     

基于无功功率方向法的主谐波电流来源判别

针对目前谐波电流造成特定线路各元件损耗难以明确其来源的问题,提出一种基于无功功率方向法来判别引起公共连接点（point of common coupling,PCC）处的主谐波电流来源方法。通常情况下,系统侧和用户侧谐波源流过特定线路各元件造成的损耗大小,可由两侧各自贡献的谐波电流大小区分,故以谐波电流指标为判别依据。以电网中谐波阻抗基本性质为基础,结合PCC处谐波电压和电流实测信息,利用基本电路原理和不等式约束条件,在谐波无功功率方向法的思路与判别条件下,推导得出了仅根据谐波电压和电流的相角差,就可直接判别主谐波电流来源的方法。最后,通过多种实际工程场景的实测数据,验证了该方法的有效性,使用中的便捷性反映了该方法在工程实用中的价值。     

一种新型偶次谐波注入的主动式孤岛检测方法

针对分布式电网系统提出一种新型偶次谐波注入新的主动式孤岛检测方法。详细描述了该检测方法的原理,分析了注入的偶次谐波的取值范围,并详细阐述了检测方法中的滤波算法。此方法是通过在输入电流参考信号中加入一个很小的偶次谐波扰动,由并网和断网前后偶次谐波电压变化来实现孤岛检测。通过MATLAB/Simulink仿真对该方法进行了验证,此方法检测速度快,鲁棒性强,无检测盲区,对电能质量影响小,同时能应用于多台逆变器并联运行的孤岛检测问题等优点。仿真结果达到了预期效果。     

基于谐波电压突变的无功功率扰动孤岛检测法

由于无法辨析并网点(point of common coupling, PCC)电压跌落的本质原因，光伏电站低压穿越(low voltage ride through, LVRT)控制与现有的孤岛保护在同时满足动作条件时缺乏选择性，影响系统的安全稳定。为研究与光伏LVRT相互协调的孤岛检测方法，根据孤岛现象和电压暂态扰动现象发生时PCC谐波电压的差异，提出一种基于光伏并网点谐波电压突变的无功功率扰动孤岛检测方法。该方法在检测到PCC处的谐波电压突变后，经40 ms延时，对光伏逆变器输出的无功电流采用基于PCC频率变化量函数进行扰动，使PCC频率超出正常范围，实现孤岛检测功能。仿真结果表明：方法在保证与LVRT协调配合的前提下能在较短时间内完成对光伏电站孤岛状态的检测；此外在故障特征量较小的工况下方法依然可靠适用，消除了传统孤岛检测方法盲区的同时保证了孤岛检测的准确性。     

局部放电UHF信号检波及其仿真

介绍了检波原理及其在超高频 (UHF)局放检测中的应用。计算机仿真验证了应用检波技术后使用 2 0MHz采集卡即可采集到UHF局放信号的峰值和相位信息 ,且误差在工程上完全可接受 ,从而大大降低了对采集系统的要求。     

高光谱图像异常目标检测研究进展

高光谱图像异常目标检测在国防军用和民用方面都具有重要的理论价值和应用前景,是当前遥感信息和图像处理处理研究领域中的一个热点研究问题。异常检测是在没有任何先验知识的条件下检测图像中出现的人为或异常地物目标。从高光谱异常检测理论入手,介绍了目前高光谱异常检测算法的研究进展和存在问题,最后对异常检测的发展做出了预测。     

基于语义的信息时序检测技术设计研究

针对信息的交互与获取正日益突破时间与空间的限制,提出了一种基于语义技术的语义域话题关联检测相关性判定模型,模型是基于文本理解和语义分析的判定方法,其核心思想是根据不同话题生成对应的语义结构体,使系统能够实现自动根据语义信息对话题进行相关性判定,仿真实验结果表明文本的误检率还是漏检率都得到了明显的降低,因此,结果证明基于语义的信息时序检测模型能够有效提高对报道中语义空间中主题相关性检测的能力,对于话题的时序检测后期的研究有积极的意义。     

基于改进滑模频移法的孤岛检测算法研究

基于传统滑模频移法难以兼顾检测速度和对电能质量影响的问题,提出了一种基于根号tan函数的改进滑模频移算法,在有效提高检测速度的同时降低了扰动对电能质量的影响,此外,改进算法的扰动函数具备初始斜率无穷大的特点,可以有效地提高检测可靠性。通过仿真和实验结果验证了算法的准确性和有效性。     

基于边缘检测和混合高斯模型的运动目标检测算法

提出一种运动目标检测算法。该算法在时间域上通过混合高斯模型进行背景建模及更新,同时利用基于HSV颜色空间的阴影模型实现阴影检测,提取运动目标的初步形状。然后在空间域上利用Canny边缘检测算子获得运动目标的边缘轮廓,并进一步运算,提取出最终的运动目标。将所提出的算法应用到了越界侦测（报警）中,试验和应用结果表明,该算法能够更有效地检测出运动目标。     

基于SlimYOLO的控制箱零件检测方法

控制箱零件检测是控制箱生产过程中的重要环节。采用机器视觉方法可自动识别控制箱内零件的类别及安装位置,及时检测控制箱装配缺陷。然而现有目标检测深度学习模型时效性较低,难以满足控制箱零件在线实时检测需求。本文对YOLOv4目标检测模型进行剪枝和优化,提出了轻量级的目标检测模型SlimYOLO。SlimYOLO改进了特征提取网络结构,压缩了冗余特征层,提高了模型推理速度。同时采用Kmeans++聚类算法对模型anchor框参数进行聚类分析,提升了模型对控制箱的检测效果。基于自主构建的控制箱零件数据集开展了多项对比实验研究,SlimYOLO的平均检测精度为98.08%,较YOLOv4提升0.58%,模型体积缩小9.8%,参数量减少了700万,推理速度提升了10%,为实际工业场景中控制箱零件的快速智能化检测奠定了基础。     

基于锁相放大器原理的基波无功检测方法研究

无功补偿控制系统需要快速、准确地检测出系统基波无功功率以及功率因数等参数,用以控制无功补偿设备输出系统所需的基波无功功率。针对现有检测方法受电网以及无功补偿设备本身产生的谐波影响而造成计算结果准确度降低、计算速度慢等问题,基于锁相放大器原理,提出一种适用于无功控制系统的快速、准确的基波无功功率以及功率因数检测方法;在Matlab上进行了仿真分析,对比了含有多种谐波时,不同信噪比下各参数的最大误差,并搭建了实验平台,以Fluke-435-II电能质量分析仪验证该方法的准确性;经仿真和实验表明,该方法可以在含有谐波时准确、快速地检测出系统的基波无功功率及功率因数,为无功补偿系统的无功检测提供了理论依据和实用方法。     

基于信号预处理的杜芬振子弱信号检测方法

杜芬振子对周期信号极其敏感,对噪声具有较强免疫力,被研究用于强噪声背景下弱周期信号的检测及其各项参数的测量。为进一步提高杜芬振子检测含噪信号的性能,本文提出了先对待测信号预处理再送入杜芬振子的弱信号检测算法,并在理论上进行了证明。该方法先将待测信号分割、叠加、延拓再送入杜芬振子进行检测,仿真表明该方法在将信号分割成多段、叠加、延拓时可获得较大的信噪比增益,其中分割数目为3时,检测信噪比下限降低约为2 dB,分割数目为5时,检测信噪比下限降低约为3 dB。     

基于多种检测手段的GIS故障诊断实例分析

介绍交流耐压、超高频局部放电、超声波局部放电、SF6分解物、X射线成像等多种GIS设备检测技术,结合案例分析了上述检测技术应用过程中的优、缺点。提出了对GIS设备在交接、投产、运行等不同阶段综合运用多种检测手段的建议。     

无谐波检测电力电子滤波器的仿真与特性分析

近年来谐波治理得到了各方面的重视。有源电力电子滤波器是当今治理谐波的主流。现阶段大部分有源电力电子滤波器的核心在于对电网侧电流的谐波检测。通过分析有源电力电子滤波器中交流侧与直流侧的能量交换,推导出了谐波检测的不必要性,最后引出了基于无谐波检测的有源电力电子滤波器,并讨论了与其相关的控制策略。同时在MATLAB上分别对基于无谐波检测的电力电子滤波器与基于谐波检测的电力电子滤波器分别进行了仿真。通过对二者结果的比较可以得出,基于无谐波检测的电力电子滤波器能够较好地抑制非线性负载产生的谐波,同时也分析了基于无谐波检测电力电子滤波器的优点与不足。