基于瞬时无功功率理论的无功电流检测

三相电路瞬时无功功率理论在谐波和无功电流的实时检测方面得到成功的应用,最早提出的ip-iq法和d-q法都需要锁相环和低通滤波器.此处对只能检测基波的基于幅值积分的方法进行改进,提出一种能同时检测无功、谐波电流的方法,并采用基于幅值积分的方法直接检测单相电路的基波电流,进行仿真分析.结果表明,该方法能准确检测出谐波电流和...     

一种改进的ip-iq谐波检测方法及数字低通滤波器的优化设计

有源电力滤波器的工作性能，很大程度上取决于对谐波和无功电流高精度、实时的检测上。针对有源电力滤波器工程应用的需要，该文提出了对ip-iq方法在检测谐波和无功电流应用上的改进，不仅减少了计算量，还能直接应用于三相三线制、三相四线制和单相系统谐波和基波无功电流的检测。针对电网中谐波电流相对基波电流较小的特点，该文进一步提出了采用均值滤波器来改善ButterWorth低通滤波器特性的数字低通滤波器优化设计新方法，使其能更好的适应电网谐波和基波无功电流检测的需要，从而使整个检测系统可以同时获得良好的检测精度和令人满意的动态响应速度。     

基于同步旋转平均值理论的三相谐波电流检测法

针对非理想电压下不能获取基波正序有功和无功电流的问题,以及低通滤波器所引起的延时问题,此外还有谐波电流检测的精确性问题,本文提出了同步旋转平均值理论的电流检测法.它通过平均值理论代替低通滤波器缩短了系统延时,对三相电压和电流同时进行同步旋转坐标变换解决了锁相环的相位问题,利用负载电流与基波正序电流和负序电流的差值获得了...     

dq坐标变换的改进型谐波和无功电流检测法

当三相电网电压不对称时,无功电流的检测会出现偏差,传统的dq无功电流检测法的电路结构及数学运算较复杂且会影响谐波检测的实时性及精度。用得到的基波正序电流或基波正序有功(无功)电流代替电网电压进行锁相,可以避免三相电压不对称带来的问题;低通滤波器的固有延时使检测方法的动态响应速度不够理想,用基于平均值理论的积分滤波方法代替低通滤波器提取直流信号,从而提高检测的精度及响应速度。理论分析和仿真实验表明,该改进型谐波及无功电流检测方法实现简单,运用灵活且具有良好的动态响应速度及跟踪性能。     

一种改进有源滤波器的谐波检测方法

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.给出了在Simulink环境下相应仿真模型的建立方法,并对其进行了仿真研究.结果不仅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,而且验证了所建立的仿真系统的有效性.     

一种实用的谐波分频检测方法

针对基于瞬时功率理论的ip-iq算法无法单独提取各次谐波分量等情况,提出了一种改进的ip-iq谐波分频检测方法。利用改进的ip-iq法能直接对a-b-c三相坐标系下的单相电流进行分解,获得单相电流的有功电流和无功电流,通过低通滤波器后获得基波或者各次谐波的有功电流分量和无功电流分量,再直接转换为a-b-c三相坐标系下的基波电流和各次谐波电流,省去了三相至两相坐标变换及其逆变换,因此计算量更少。仿真分析结果表明该法能较好的实时检测三相电网基波和各次谐波分量。     

电网电压畸变时谐波电流检测方法研究

电网电压畸变状态下锁相环难以提供准确相位信息,影响谐波电流检测的精度,低通滤波器的存在会影响谐波检测的实时性。针对这些问题提出了一种改进的谐波电流检测方法,用正弦幅值积分器替代锁相环,从畸变电压中提取基波正序电压在电压畸变时仍能精确检测出谐波电流并用固定周期内的积分模块代替低通滤波器,降低了检测的时延,通过MATLAB仿真证实了方法的正确性和有效性。     

同相牵引供电系统中无锁相环的电流检测方法研究

为了实时准确的补偿同相铁路负载侧的基波无功电流与谐波电流,使三相电源侧的功率因数为1,从而达到三相平衡。传统的方法是利用三角函数正交特性,用加法器,乘法器,积分器,锁相环来实现基波有功电流与无功电流的检测。虽能避免大量的矩阵与反矩阵的运算,使整个电路成本变低,易于实现,但由于单相锁相环特有的相位延时,使得在锁定电压会产生初期的相位偏差,加上低通滤波器固有的延时,严重影响了电流检测的动态性能。基于上述问题,考虑到均值滤波器特有的快速响应性能,文章提出一种基于Scott平衡变压器同相牵引供电模型下的负载基波有功电流与基波无功电流的改良检测方法,用均值滤波器来替代传统的低通滤波器与单相锁相环来锁定被测电压的相位与频率,从而使检测的基波有功与无功电流更加的准确,理论分析与仿真验证了该方法的可行性与优越性。     

基于改进ip-iq理论的谐波与无功电流检测方法研究

基于传统i_p-i_q理论谐波与无功电流检测原理,提出了一种改进的检测方法。该改进一是在相电压提取环节,采用T/3延时算法代替锁相环模块,避免了三相电压不对称时因负序电压存在产生的相位差后导致无功电流检测存在误差;二是在低通滤波环节,采用滑动平均滤波器(MAF)代替低通滤波器,利用MAF滑动平方特性,准确获得电流正序基波信号,用以弥补传统低通滤波器结构复杂且检测存在延时问题,能够实现快速、准确的模拟量数据采样。最后利用MATLAB/SIMULINK软件对所提出方法与传统i_p-i_q理论检测方法进行仿真对比,仿真证明系统的三相电压不对称工况下,所提出的检测方法仍能够精确对系统谐波与无功电流进行检测,其检测精度高于传统i_p-i_q理论检测方法。     

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。     

单相电路谐波及无功电流实时检测方法研究

针对单相电路无功和谐波补偿的要求,提出了一种基于瞬时无功功率理论的谐波和无功的直接检测法.该方法较好地解决了单相电路的谐波和无功电流的检测,算法简单易于实现.并对锁相环引起的误差进行了理论分析,同时加入了谐波反馈信号,补偿低通滤波器的延时,加快动态响应速度.仿真结果证明该方法的有效性.     

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。     

关于谐波及无功电流检测方法的综述

谐波电流的检测方法有许多种，所以有必要对各种检测方法做一比较，以便充分利用每一检测法的特点。针对建立在瞬时无功功率理论的基础上的瞬时无功和谐波电流检测算法存在的矢量变换复杂，物理意义不明确的缺陷。建立了谐波及无功电流检测系统闭环、开环的统一模型。统一模型揭示了检测系统的本质。谐波及无功电流的检测是通过抽取基波有功电流，然后，从负载电流中减掉基波有功电流来获得。基波有功电流的检测过程实质是在旋转坐标系下的低通滤波。本文提出了检测电路等效低通滤波器的优化设计方案，研究了等效滤波器的阶数、截止频率对检测系统动、静态特性的影响。最后，通过仿真和实验的验证。     

单相电路谐波及无功电流实时检测的研究

为了解决单相电路瞬时谐波及无功电流检测方法存在的不足,本文利用三角函数的有关特性,提出了一种新的单相电路谐波和无功电流实时检测方法,它通过计算得到基波有功和无功电流,进而得到谐波电流.其优点是:整个运算电路结构简单、成本低;既能单独检测出畸变电流中的任意电流分量,又能获得谐波和无功电流之和;谐波电流检测结果不受电网电压畸变的影响;引入无功及谐波电流作为反馈信号,补偿了低通滤波器的延时,加快了检测的动态响应速度.理论分析和仿真实验证实了该方法的有效性和可行性.     

基于同步参考坐标变换的改进型谐波检测法

在瞬时无功功率理论基础上,提出一种基于同步参考坐标变换的改进型ipi,q谐波电流检测方法。该方法用积分、延时和增益环节代替传统的低通滤波器,将检测延时减少到1/6电源周期。详细介绍了基于DSP芯片TMS320F240实现该检测方法的过程。仿真和实验结果表明,改进型检测方法易实现,检测精度高,实时性好,可用于有源电力滤波器系统中。     

具有不平衡负载的功率因数补偿策略的研究

将单相谐波和无功电流检测方法应用于三相系统中。在每相中分别采用与电网电压同频同相的单位正弦和余弦信号与该相负载电流相乘,经过低通滤波和处理后得到各相的瞬时基波有功电流和瞬时基波无功电流,进一步可得到谐波指令电流,和补偿谐波、无功及不平衡电流的指令电流,通过该电力滤波器补偿后,解决了三相不平衡问题,得到高的功率因数。通过仿真研究,证明了该方法的正确一性。     

一种改进的无锁相环单相电路谐波电流检测方法

为了解决谐波电流检测方法中锁相环和低通滤波器所引起的检测误差和延时问题,该文对单相电路的有功电流分离法进行了深入研究,提出了一种新的谐波电流检测方法。该方法去掉了锁相环,引入了反馈,从而解决了锁相环对检测准确性的影响,加快了动态响应速度,补偿了低通滤波器的延时。理论分析和仿真验证表明,该方法可以准确、实时地检测谐波电流。     

单相电路谐波及无功电流新型检测方法

为解决单相电路有源电力滤波器对谐波及无功电流实时检测中存在的不足,根据正交函数的正交特性,提出了一种新的单相电路谐波及无功电流的检测方法,它是利用对畸变电流中的基波有功和无功电流分量分别进行分解,通过加法器、乘法器和积分器计算出谐波和无功电流。电网电压发生畸变时该法可通过增加低通滤波器进行修正,并不影响实时检测的结果。其优点是整个运算电路结构简单、成本低,只需要4个乘法器、2个加(减)法器、1个PLL和2个积分器,且所用元器件可用模拟电路实现,无延时;运算方法简单,省去了复杂的矩阵和反矩阵变换运算;既可单独检测出畸变电流中的任何电流分量,又能得出谐波和无功电流之和。理论分析和仿真实验证实了该方法的有效性和可行性。     

一种改进型ip-iq坐标变换电流谐波检测方法

针对现有的一些检测方法在三相电压不对称或畸变时存在的一些缺陷,根据通用瞬时无功功率理论,对传统的ip-iq坐标变换的谐波电流检测方法做了简单的改进。该方法从矢量分析角度出发,利用带通滤波器,根据三相电网电压和电流综合信息,获取ip-iq坐标变换矩阵来实现对谐波电流的检测,省去了三角函数计算和锁相环的使用,简化了计算。该方法既可适用于三相对称正弦电源系统,也可适用于不对称非正弦电源系统和电压畸变系统。仿真结果验证了该方法的正确性。