不同负载下变压器超高次谐波传递特性研究

随着电力系统电力电子化程度的提高,系统中超高次谐波(2～150 kHz)问题日益严重.为研究超高频谐波流经变压器的传递特性,在变压器高频谐波电路模型的基础上,基于电路分析原理,推导了变压器谐波传递特性函数,分析了不同负载情况下,变压器谐波电压传递特性;考虑实际工程应用中负载的复杂性,进一步探究了不同功率因数负载下电压传递特性的变化情况;揭示了寄生参数、负载性质和谐振频率与传递特性之间的关系,由于寄生电容的影响,变压器电压传输比不再恒定不变,而是随着频率的增加,会在极点谐振处出现放大现象,在零点谐振处出现趋于零的现象;通过仿真验证了变压器传递特性的准确性;对分析和解决电力系统中超高次谐波问题具有参考价值.     

双绕组变压器谐波传递特性研究

随着电力系统中电能质量交叉耦合问题日趋复杂,研究谐波经变压器的传递特性具有重要意义。本文从双绕组变压器的等效谐波模型出发,以谐波电压系数、谐波电流系数作为衡量谐波传递规律的依据,分别研究了谐波电压源、谐波电流源经双绕组变压器在不同负载率、不同功率因数和不同短路容量下的传递特性,为实际系统的变压器选型以及滤波器装置设计与投运提供理论指导。     

三相不平衡系统谐波传输特性及其抑制

以Yd11牵引变压器为例分析了不平衡电力系统多谐波源的传输特性,测试4种不同负载接入方式以揭示多谐波源之间的相互作用。采用4种不同的单相无源滤波器接入方案来补偿不平衡的谐波成分,得出当无源滤波器与非线性负载位于相同变电所同一相时具有最好的滤波效果,滤波后系统电流总谐波畸变率平均为4．2％,当滤波器与非线性负载位于不同变电所,在相同相时具有较好的滤波效果,补偿后系统电流总谐波畸变率平均为5．3％,但在不同相时会不同程度地放大谐波。     

一种计及精确化功率因数的电能计量方法

目前,国内电能计费方法原理上是基于加权平均功率因数的,无法反映用户的时变负载特性,收费时不能区分不同性质负载的用户并进行分别处理。针对这个缺点,提出一种计及精确化功率因数的电能计量方法。它由微处理器实时计算负载有功功率和瞬时功率因数,然后根据功率因数调整标准计算出力调电费率,最后累加计及精确化功率因数的电能量。介绍了目前计及功率因数和计及精确化功率因数2种电能计量算法,并用这2种方法分别对现场数据进行计算,分析出计及精确化功率因数的电能计量方法更为科学合理的理由。通过对现场数据进行计算和分析,结果表明所提出的方法能更好地反映用户的时变负载特性。该方法算法简单,电能计费更加科学,能有效地提高用户合理节约用电的积极性。     

断路器保护特性测试电流的自适应控制策略

电流变换器是对断路器保护特性进行在线测试的核心装置,现有的测试方法缺乏功率因数调节,并且在电流输出精度及稳定性方面有待提高。论文提出一种断路器保护特性测试电流的自适应控制策略,采用前级功率因数模糊控制补偿、后级负载阻抗自适应校正的两级闭环控制方法。对于前级功率因数补偿单元,在Sugeno型模糊控制电压信号中引入跟踪误差信号进行补偿,提升前级直流电压的跟踪能力;在后级电流输出端,采用离散采样积分的方法对负载阻抗自适应在线识别,并进行前馈补偿,提高电流输出精度。分别对功率因数校正和电流输出精度进行了仿真和实验对比,对比结果表明,相比于传统控制方案,该文提出的控制策略将测试电流误差从3%降至1.2%,THD最大降低比例达到17.1%,可有效减小波形失真,减少电网谐波污染。     

变压器的谐波传递特性研究

基于变压器的T型等效电路,在考虑分布电容影响的情况下,建立了谐波工况下变压器的等效电路模型,并对其谐波传递特性进行了深入的分析计算,结果表明：在空载或轻载时,电源侧谐波在变压器中是线性传递的;而在其他情况下谐波通过变压器后发生畸变,负载侧的谐波含有率跟电源侧相比变化很大。采用Matlab仿真软件,对变压器在不同负载率下的谐波传递特性进行仿真分析,最后在实际变压器上进行了实验验证,实验结果与理论分析结果和仿真结果具有较好的一致性。     

采用 C 语言进行同步发电机运行特性测试

阐述了同步发电机运行特性微机测试的可行性，建立了空载特性，短路特性，零功率因数负载特性的数学模型，采用Ｃ语言进行数据处理并可以绘出特性曲线．     

常见非线性设备的谐波组合特性分析

按照低压配电网中常见的单相非线性负荷分布情况,对这些谐波源进行不同的组合运行并采集数据,分析不同组合运行方式下的谐波状况。引入分散系数的概念,通过大量的实验数据来分析由不同类型谐波源谐波特性的差异所引起的分散效应。分析结果表明,由于谐波特性的差异,非线性负荷之间普遍存在谐波消减的现象,且产生分散效应一方面是由于各次谐波的相位差异,另一方面幅值的差异也决定了各负荷产生分散效应的权重大小。     

基于谐波补偿特性的并联型有源电力滤波器开关频率取值研究

分析并联有源电力滤波器开关频率对谐波补偿特性的影响.将并联型有源电力滤波器控制成一阶惯性环节,在不同开关频率时分析各次谐波与补偿特性的定量关系.在广泛应用的数字控制系统中,针对二极管整流加阻感负载和二极管整流加电感、电阻和电容负载两种典型的系统负载情况,通过仿真给出一组曲线,给出补偿后电源电流THD与开关频率的关系,得出补偿特性与开关频率的定量关系.     

并联混合型有源电力滤波器滤波特性分析

为了比较不同并联混合型有源电力滤波器的滤波特性及电源阻抗对其滤波特性的影响,选用了四种典型的并联混合型有源电力滤波器拓扑结构,分析了它们的工作原理。首先在固定电源阻抗时,画出了在同样的电路参数和控制方式下,不同的并联混合型有源电力滤波器拓扑结构中,流入电源的谐波电流与负载谐波电流比值的波特图,然后又在电源阻抗发生变化的情况下,画出了流入电源的谐波电流与负载谐波电流比值的波特图,通过对这些波特图的分析,比较了不同并联混合型有源电力滤波器的滤波特性以及电源阻抗对其滤波特性的影响,从而找到了滤波效果较好的并联混合型有源电力滤波器的拓扑结构。     

并联混合型有源电力滤波器的建模

为准确分析有源滤波器的运行特点,根据系统控制策略的需要,在考虑了有源滤波器输出的基础上采用开关函数法建立了并联混合型有源电力滤波器的数学模型,这样可推导出装置在系统中电压与电流的关系用于控制信号的产生。实践表明通过采用这种方法建立的模型对有源滤波器的滤波效果比较明显。     

大功率混合型APF用于大型冶炼厂谐波治理

为消除电力系统谐波及其巨大危害,根据大型冶炼厂谐波治理的特点,提出了一种新颖的拓扑结构-大功率混合型有源滤波器,它将串联谐振注入型有源滤波器与无源滤波器并联混合,由电容静态补偿无功功率,由有源和无源部分共同抑制谐波。实践证明该装置具有较好的滤波效果和一定的无功补偿能力。     

采用变PI调节器的数字APFC的分析与研究

随着变频家用电器产品功率等级的不断提高,单相有源功率因数校正(APFC)电路的大功率化已成为研究热点.由于数字APFC控制技术具有较强的适应性和灵活性,因此得到了广泛应用.APFC电路中的交越失真现象增加了电网的谐波污染,使得电网的谐波电流难以满足谐波限制的要求.因此,提出了一种采用分段变参数的PI调节器技术,并通过D...     

供电网典型非线性负载谐波特性分析

近年,供电网谐波污染问题逐步成为关注的焦点.介绍了工业、商业和市政服务领域的典型非线性负栽的谐波特性,建立电路模型.分析其工作原理.并利用仿真软件给出各种非线性负载输入侧电流波形及其频谱分析.结合现场调研测试,总结评估了典型非线性负载的谐波特性.并给出谐波治理的有效方案.     

有源电力滤波器控制策略方法的仿真研究

为提高有源电力滤波器的控制策略水平,针对一般稳定性负载的电网谐波的重复周期性特点,应用基于PI型学习律的重复学习控制策略以增强系统的鲁棒性,同时提高系统的跟踪精度。在某厂谐波治理系统的设计中利用PSIM设计系统整体方案、控制策略以及进行仿真,同时与采用传统滞环控制的跟踪控制效果比较,仿真实验验证了该算法的有效性。     

电气机车谐波特性及多机车运行谐波电流评估方法

电气化机车由非线性大功率电力电子设备拖动,这种设备产生大量的谐波电流注入电网中,对电网的计量及安全运行造成了影响。基于PSCAD/EMTDC软件对目前常用的交直型及交直交型各类机车进行了特征谐波电流分析。在此基础上,基于Matlab软件,采用曲线拟合的方法得到了多机车同时运行的谐波电流评估因数,并通过与实测数据分析的对比,证明了这种方法的可行性,为电气化机车谐波电流评估及其他多非线性负荷汇集点谐波电流评估提供了一种参考方法。     

有源电力滤波器抑制谐波的机理分析

研究了中低压电网中由非线性负载产生谐波的机理，提出所有由非线性负载直接引起的谐波是电流谐波，因而治理非线性负载引起的谐波应首先考虑治理谐波电流。同时，从补偿和滤波两种思想出发，指出并联型谐波补偿有源电力滤波器(APF)的补偿作用和串联型基波补偿APF的滤波作用可适用于非线性负载谐波电流的抑制。仿真结果验证了理论分析的正确性。     

高肇直流融冰运行模式下无功功率和谐波特性分析

为研究高肇（高坡一肇庆）直流融冰模式、正常模式的无功特性和谐波特性,基于EMTDC搭建了±500kV高肇直流背靠背融冰详细模型并重点针对融冰模式、正常模式下换流站的无功特性和交直流侧谐波特性进行仿真研究。仿真结果表明：高坡站融冰模式的无功消耗比正常模式略大,肇庆站融冰模式的无功消耗则比正常模式略小;融冰模式下换流站交流谐波电流幅值比正常模式小、畸变率比正常模式大,而交流谐波电压及其畸变率均比正常模式小;融冰模式下同一换流站中两极处于不同的运行状态,两极直流侧谐波特性不相同。该研究结果为高肇直流在融冰方式下滤波器的投切提供一定的理论指导。     

谐波源和闪变源的识别算法

从多个负荷中鉴别出谐波和闪变的扰动源,有利于明确电能质量问题责任,进行针对性治理.提出一种谐波源和闪变源的识别算法.通过移动窗数据处理方式计算公共连接点(PCC)电压与各负荷支路电流的最大相关系数,据此评价电压与电流波形相似度,实现多支路负荷中非线性负荷的识别,鉴别出普通负荷与谐波、闪变扰动源负荷;比较PCC电压与扰动...     

有源滤波器中逆变器的死区效应与补偿方法

为解决死区存在造成逆变器输出波形失真的问题,研究了有源滤波器中逆变器的死区效应及其补偿方法。因PWM控制技术产生谐波效率较高,幅值较小,波形接近正弦波,故被广泛采用在有源滤波器(APF)的控制中,但实际应用时,因死区存在使逆变器输出的补偿电流波形在幅值和相位上产生偏差。故提出了电流反馈型死区补偿方法,它有效地解决了死区给有源滤波系统带来的补偿效果降低问题。仿真证明了该方法的有效性。