煤矿电网无源滤波器的设计及应用

重点介绍了煤矿电网无源滤波器设计、计算、仿真的原理和方法,常用滤波器RLC参数及基波损耗计算,以及滤波器阻抗特性及谐波电流系数的计算,并结合徐矿集团庞庄煤矿张小楼井新型混合式滤波装置中的无源滤波单元的设计实例进行了分析研究。实际运行效果证明,无源滤波器能有效解决煤矿电网谐波污染问题,结构简单,操作方便,对徐矿集团本部及异地矿井,乃至在工矿企业电网都具有广泛的推广应用价值。     

矿井提升机变频器谐波检测及抑制策略研究

针对矿井提升机变频器输出电流谐波难以检测且危害大等问题,提出了一种基于有源电力滤波装置(APF)的新型矿井提升机变频器谐波检测及抑制策略。该策略采用的谐波检测算法简单,无需复杂的坐标变换且具有较小的延时,同时将二阶广义积分锁相环(PLL)引入APF中以提高谐波环境下的相位跟踪,两者结合能够有效提高APF对矿井变频器的谐波补偿性能。最后,通过仿真验证了所提方法的可行性和有效性。     

矿井设计中多个谐波源设备与滤波装置不同配置方式的比较

矿井设计中多个谐波源设备与滤波装置不同配置方式的比较煤炭部合肥设计研究院洪小平晶闸管供电的大容量直流调速提升机及其它非线性负荷的特点是单台设备容量大、启停频繁、启停时对电网的无功冲击量大、功率因数低，工作时产生较大的谐波电流。随着这类设备在煤矿供电网...     

基于LCL滤波的三电平有源滤波器研制 基于LCL滤波的三电平有源滤波器研制

永城煤矿部分矿井提升机系统采用直流电动机调速设备,产生谐波,污染电网。针对这一问题,本研究研制了一套基于LCL滤波的三电平有源滤波器以降低系统谐波。该装置采用二极管箝位型三电平拓扑结构,通过电容电流反馈的有源阻尼方法进行谐振抑制,并且将智能化粒子群算法应用于LCL滤波器参数设计。本研究所采用理论及方法,经仿真验证证明其正确可行,可以有效降低系统谐波。通过样机实验结果证明,所研制的有源滤波器可以有效补偿直流提升系统产生的谐波,将电网谐波含量控制在5%以内,满足国家标准。     

煤矿电能质量谐波仿真分析及治理

简述了煤矿供电系统谐波对矿井安全的危害,以提升机为例,用Matlab对其谐波特性进行了仿真,建立了一个简化的谐波分析模型,并在典型触发角α下,研究了输入/输出电流和电压的谐波特性,仿真结果表明:此模型可以准确反应提升机启动时产生的谐波,6/12脉动的顺序启动方式可提高功率因数。     

基于LCL滤波的三电平有源滤波器研制

永城煤矿部分矿井提升机系统采用直流电动机调速设备,产生谐波,污染电网。针对这一问题,本研究研制了一套基于LCL滤波的三电平有源滤波器以降低系统谐波。该装置采用二极管箝位型三电平拓扑结构,通过电容电流反馈的有源阻尼方法进行谐振抑制,并且将智能化粒子群算法应用于LCL滤波器参数设计。本研究所采用理论及方法,经仿真验证证明其正确可行,可以有效降低系统谐波。通过样机实验结果证明,所研制的有源滤波器可以有效补偿直流提升系统产生的谐波,将电网谐波含量控制在5%以内,满足国家标准。     

基于谐波相序特性的谐波电能提取技术研究

针对国内煤矿电力系统谐波污染日益严重的现状,提出一种将滤波电路与三相变压器串联,结合谐波相序特性提取电网谐波电能的方法,即滤波电路与三相变压器串联组成调谐电路,其谐波电流流入变压器一次侧,从变压器二次侧提取谐波电能。由于调谐电路中含有容性基波电流,要在变压器一次侧并联基波调谐电路,再将容性基波电流分流。重点对谐波提取电路进行了稳态特性分析,并利用Matlab进行仿真分析。仿真结果表明,该谐波提取电路实现了在不取用基波电能的情况下,提取电网谐波电能。     

FC+SVG动态补偿滤波装置在煤矿供电中的应用

采用FC+SVG并联装置抑制无功功率及高次谐波的方法,对煤矿供电系统采用动态补偿滤波。通过该技术的应用,可以快速地跟随矿井负荷无功电流的变化而变化,自动补偿电网系统所需无功功率,对电网无功功率实现动态无级补偿。实时滤除高压交流电网中的各次谐波污染,可以有效吸收主、副井绞车等大功率变频技术造成的电网谐波污染,使交流供电系统成为灵活柔性交流输电系统。     

基于LCL滤波的新型矿用APF系统设计

为提高滤波性能,改善滤波器输出电流波形,设计了一种新型有源电力滤波器。通过采用基于傅立叶变换的谐波电流检测算法快速准确地检测三相谐波电流,利用LCL滤波器有效滤除高频谐波及开关纹波。在Matlab/Simulink仿真平台中构建了系统仿真模型,仿真结果表明,该系统具有良好的谐波跟踪和补偿性能,验证了该方案的可行性。     

三态滞环并网逆变器控制方法研究

该文分析了独立/并网双模式逆变器传统控制策略的不足,提出一种新型的并网控制方式。在并网模式下保留独立运行时输出电压环作为滤波电容电流的补偿环,消除滤波电容电流对电网的影响;采用具有倍频效果的三态滞环PWM控制改善系统性。仿真结果表明该方式能有效的减少进网电流的谐波含量,提高并网输出功率因数,而且具有良好的动态响应速度和内在电流保护功能。     

全数字化电铲的谐波分析及其滤波设计

根据全数字化电铲运行电流实测数据，分析了电铲的各次谐波对供电电源的影响，并对其设计了一套滤波装置。     

滑窗迭代DFT算法在电力谐波检测中的仿真研究

有源电力滤波器要求动态补偿准确、实时检出电网中瞬变的畸变电流。针对现有检测方法的不足,提出一种基于离散傅里叶变换的滑窗迭代DFT算法,实时测出谐波参考指令电流。该算法计算量小、容易工程实现,经过扩展,该算法还能应用于检测特定谐波。仿真实验结果验证了该算法的有效性和可行性。     

并联型混合有源滤波器的设计与实现

采用TMS320LF2407为核心处理芯片,设计了一种基于DSP的全数字化并联型混合有源滤波器,可实现谐波电流计算和PWM信号输出。重点阐述该装置的软、硬件设计。实验结果表明,设计的滤波器具有谐波补偿性能好,控制准确等特点。     

无源滤波器无功补偿容量分配及支路投切顺序生成

为解决用于矿井无功补偿和谐波抑制的无源滤波器设计及控制问题,兼顾矿井负荷运行特性和谐波源电流进行无源滤波支路初始无功补偿容量分配,考虑到煤矿负荷因其生产特点而呈阶梯性变化,提出一种计算滤波支路负载率的方法,并应用禁忌搜索算法进行无源滤波器参数优化设计。以补偿容量满足系统功率因数要求及开关操作成本最小为目标,操作过程中不产生谐波放大、功率因数不超出合格范围为原则,建议了一种滤波器运行方式切换操作顺序自动生成方法。最后应用一个实际工程算例进行分析和说明,结果表明本文提出的方法具有良好的可行性。     

有限脉冲响应滤波器在电力系统谐波鲁棒估计中的应用

为了解决电力系统中谐波估计的不可靠性问题,设计了一种利用最佳有限脉冲响应（FIR）滤波器对电力系统谐波进行鲁棒估计的方法,并应用于有噪声电流或电压信号的状态空间表示,估计谐波分量的幅值。该方法是由有限数量的已测值组成的线性组合,可以保证其稳定性,从而避免出现发散问题。结果显示,最佳FIR滤波器不需要任何初始状态的先验信息,减少在谐波估计方法中引入的来自未知初始状态的误差。仿真结果验证了该方法的性能和鲁棒性,并将该方法用于电力调节系统的谐波分量和总谐波畸变的估计。与现有基于卡尔曼滤波器的方法相比,该方法为电力系统谐波估计提供了更可靠的解决方案。     

基于Elman神经网络的煤矿井下电网故障选线研究

为了解决煤矿井下电网发生单相接地故障时的选线问题,将Elman神经网络引入故障选线领域,根据故障与非故障线路零序电流中谐波电流含量不同的特征,选出故障线路。采用零序电流中的三次、五次、七次谐波电流含量构成特征相量作为Elman神经网络的输入向量对网络进行训练,并用训练好的网络选取故障线路。为了验证该方法的正确性和有效性,在simulink平台上搭建煤矿井下电网仿真系统。     

受电铁影响的煤矿电网电能质量问题研究

为掌握与电气化铁路系统共网运行煤矿供电系统的电能质量现状及特点,提高煤矿供电安全性,保障治理方案有效性,结合某110kV等级煤矿电网实际供电情况,运用电能质量测试技术、稳健回归谐波源定位技术、PsCad负序电流仿真技术等方法,分析了电气化铁路影响下煤矿电网的电能质量现状、三相不平衡原因及谐波流向上的新特点,为后续电能质量治理技术的选择及治理点的确定提供了科学依据。     

选煤厂电网谐波及其对电机的危害

针对目前选煤厂的电网环境,应用电机学理论中基波磁势和谐波磁势的推导方法,揭示了谐波电流在电机中产生的各次磁动势的运转规律;在分析交流电机工作特性的基础上,阐述了电网谐波对电机的危害。     

电力系统中谐波的产生、危害和抑制方法分析

分析了电力系统中,由非线性负载谐波源所产生谐波的成因以及对电网供电质量的影响和危害,引入了暂态谐波和稳态谐波的概念。介绍了传统的谐波抑制方法和新型的谐波抑制方法,肯定了有源滤波器的是今后谐波抑制装置的主要发展方向。     

无功补偿关键技术的应用

分析已有无功补偿控制器存在的问题,认为电力系统高次谐波的存在是影响电子式无功补偿控制器正常运行的关键,设计了高次谐波滤波器.由于滤波器存在相移,以往的相位识别方法存在盲区,对此提出了可适应任意接线方式的相位识别技术,并给出了补偿电容投切优化控制算法.