抑制谐波干扰的技术措施

随着电力、电子技术的迅速发展,各种晶闸管整流、调压、变频设备广泛应用于各种领域,给电力系统造成大量的高次谐波。一般说凡是非线性负荷接至供电系统,以及供电系统中本身存在非线性元件,都要产生高次谐波。 高次谐波是由电网电压的正弦波形畸变而生,其形状可用一系列与基波频率整数倍的不同频率的正弦波形叠加而成。这些为基波频率整数倍的高次频率波统称为谐波,或高次谐波。致使电网波形畸变产生谐波的设备就叫谐波源,晶闸管调光器就是其中一种。     

基于Prony谱线估计方法的间谐波检测

传统的谐波分析方法都是基于傅立叶变换,认为只有谐波周期均为基波周期的整数倍。然而,实际存在的间谐波周期与基波周期不成整数倍关系,要正确检测出间谐波,必须以间谐波与基波周期的最小公倍数作为检测周期,因此,FFT算法无法在较短的时间内精确检测到信号中的谐波和间谐波成分。将Prony谱线估计方法应用到间谐波检测中,推导出间谐波频率、幅值和相位的计算公式。仿真验证了该算法要优于FFT算法,对间谐波和谐波的幅值、频率和相位的估计具有很高的精度。     

谐波对电网影响的探讨与研究

在理想情况下,供电系统应该提供具有正弦波形的电压,但在实际中供电电压的波形会由于谐波的影响而偏离正弦波形。谐波是指一些频率为基波频率(在我国取工业用电频率50 Hz为基波频率)整数倍的正弦波分量,又称为高次谐波。在供电系统中,产生谐波的根本原因是由于给具有非线性阻抗特性的电气设备(又称非线性负荷)供电的结果。由于谐波的作用,引起供电部门经济损失:设备产生附加损耗;降低供配电及用电设备的效率;增加了电网损失;缩短了电气设备的寿命。本文就谐波对功率因数及网损的影响,对电气设备安全经济运行的危害,提出了抑制谐波、预防谐…     

浅谈非线性用电负荷谐波及对电能计量的影响

电网中的谐波是指电网正弦电压波形畸变后,其波形可以用傅立叶级数进行分解,除了50Hz的基波外,还存在一系列频率为基波频率整数倍和幅值比基波幅值小的正弦波,这一系列正弦波称为谐波,按照国际上的通行定义,谐波是一个周期量的正弦波分量。谐波产生的功率叫做谐波功率,谐波功率对电网基本上不提供任何有益的功效,谐波功率以谐波“线损”的方式消耗掉,从而降低了电能的利用率。谐波对电网中的一切电气设备、电子设备、电气测量仪     

工作称职不称职 交给员工来测评

在供电系统中，由于非线性负载，如电力机车、日光灯、气体放电灯、变频空调、可控硅、微波炉等的接入，当正弦波电压施加在非线性电路上时，电流就变为非正弦波，非正弦电流在电网阻抗上产生压降，会使电压波形也变为非正弦波。对于非正弦电压、电流，可按傅里叶级数进行分解，其中频率与工频相同的分量称为基波，频率大于基波频率的分量为谐波。谐波次数为谐波频率和基波频率的整数比，分为奇次谐波和偶次谐波。     

RELAX算法在间谐波检测中的应用

间谐波是频率非基波整数倍的谐波成分,传统谐波测量方法将会因为非同步采样而产生泄漏误差.为准确测量间谐波,文中提出基于松弛谱估计(RELAX)的检测方法.因为该方法针对复信号进行分析,在检测前需先对采样信号进行希尔伯特变换构成复序列,计算结束后的相位测量结果也要进行修正.由于RELAX算法的复杂度集中在快速傅里叶变换(F...     

非均匀采样和最小二乘法在间谐波检测中的应用

间谐波的频率是基波频率的非整数倍,并且幅值一般远小于基波和谐波的幅值,这些特点决定了对它的检测难于对谐波的检测。该文提出一种基于非均匀采样和最小二乘法的间谐波检测方法。非均匀采样由于其不受采样频率限制、频率分辨率高及抗混叠的优点,能在短数据长度下准确地检测出信号中相近的频率成分,并实现低采样频率下的高阶谐波测量。最小二乘法则可解决由于非均匀采样带来的频谱噪声问题,逐次消除检测出的大幅值信号,从而检测出幅值较小的间谐波信号,并准确估计出间谐波的幅值和相位。仿真实验表明：该方法可准确地检测出频率与基频相近,幅值远小于基波的多个间谐波,及实现低采样频率下的高阶谐波测量     

工业应用中电源谐波问题讨论

谐波的定义。任何重复周期性波形都可分解成一系列不同频率和相位的正弦波。我们将频率与工频相同的分量称为基波，其频率称为基频；其他次数的正弦波分量称为谐波，它们的频率与基频呈整数倍关系。     

间谐波对电力变压器的影响分析

间谐波是频率非基波整数倍的噪声信号,可对电力系统造成诸多危害。研究了间谐波信号对电力变压器的影响,详细分析了间谐波环境下变压器励磁电流陡增产生机理。为精确仿真该影响过程,文中基于Jiles-Atherton模型搭建变压器计算模型,并结合Simulink软件建立了考虑磁滞效应的非线性变压器仿真模型。最后,通过实验分别分析了间谐波初相、幅值、频率对变压器励磁电流及铁磁损耗的影响,其结果证明了分析的正确性。     

dq变换和MUSIC算法在间谐波检测中的应用

随着非线性电力电子器件的大量应用,电网存在频率为基频非整数倍的间谐波,其幅值远小于基波和谐波,并具有时变性,因此对它的检测要难于谐波。为此,采用dq变换和MUSIC算法相结合的方法进行间谐波频率检测,信号的幅度和相位由最小二乘法来估计。dq变换可以消除大幅度基波分量;基于矩阵特征分解的MUSIC算法可检测出短数据条件下的谐波和间谐波,适合短时平稳的间谐波检测,两者相结合可以有效检测出大幅度基波附近存在小幅度间谐波。仿真实验表明,噪声幅度和间谐波幅度相当时,在仅4个周波的数据情况下能检测出大幅度基波附近存在小幅度间谐波     

新技术电能表—基波电能表

基波电能表是指仅计量基波电能的电能表。在我国，基波为５０Hz，在一些欧美国家基波为６０Hz。近几年来随着严重谐波源用户的增多，基波电能表的研究和使用已越来越引起了人们的关注。本文就该表做一个简单的介绍。１基波电能表使用的原因频率为基波整数倍的叫谐波，电源中因为含有各次谐波而使用其频率不为５０Hz。谐波对于电网是有害的，严重的可引起电网瓦解。严重谐波源用户，不但向电网输送非常有害的谐波，同时由于其谐波输送的方向与电网电源输送的方向相反，而冲抵一部分电量。由于P进、P出同时发生，电能表无法单独计量P进、P…     

电力电容器噪声谐波影响特性试验研究

分析了电容器噪声产生机理,利用10 kV电能质量谐波源试验平台,开展工频基波叠加不同畸变率谐波电压条件下并联电容器的噪声试验研究,得出不同次谐波时电容器噪声变化曲线,分析谐波对10 kV并联电容器的影响程度,针对典型条件下电容器噪声频谱进行分析。试验结果表明,基波叠加谐波的激励信号作用下,电容器噪声频率主要集中于基波二倍频率、h+1次谐波频率、h-1次谐波频率和2h次谐波频率特征频率上。     

间谐波对全周波傅里叶算法影响研究

随着智能电网的发展,以电力电子装置为代表的非线性负荷在电力系统中得到了广泛的应用,给电网带来大量谐波、间谐波。由于间谐波的存在,使得应用于仪表计量、继电保护特征量提取的全周波傅里叶算法结果产生误差,造成基波和谐波检测误差、保护不正常动作等。文章从理论上推导出了含单一频率间谐波的基波信号的全周波傅里叶变换表达式,从傅里叶变换表达式中提取了基波和二次谐波幅值,绘制了基波和二次谐波幅值波动范围随间谐波频率和含量的变化曲线,得出了间谐波对全周波傅里叶算法提取基波和各次谐波幅值影响的普遍性结论。最后,以变压器差动保护为例进行仿真验证,仿真表明:由于间谐波对全周波傅里叶算法的影响,会导致继电保护特征量提取误差,从而引起保护误动或拒动。     

基于小波变换的自适应电网谐波检测方法研究

针对目前基波检测时存在的由于小波分解层数确定不当引起的频率混叠现象以及分析时运算量大造成的检测速度慢、实时性不高等问题,提出了一种基于基波和谐波频率确定分解层数的检测方法。该方法通过基波频率和最低次谐波频率确定最低频段边界,使基波与谐波有效隔离开,有效地减小了运算量,提高了基波特征信息的检测精度。     

一种基于粒子群优化算法的间谐波分析方法

电网中常存在许多频率与基波成非整数倍的间谐波,准确分析间谐波特征对电力系统具有重要意义.本文首次将粒子群优化算法应用于电力系统间谐波分析,提出了一种BT谱估计与粒子群优化算法相结合的间谐波分析方法.首先通过BT谱估计获取间谐波信号模型的阶数,并得到信号中谐波/间谐波的个数及频率初值,然后应用改进粒子群优化算法对谐波/间谐波的幅值和相位进行参数优化估计,最终实现了间谐波幅值、频率和相位三个特征的较高精度分析.仿真实验结果验证了方法的有效性.     

基于傅立叶基函数神经网络算法的电力系统间谐波分析方法

间谐波是非整数倍基波频率的谐波信号。间谐波除了具有一般谐波信号的特性外,还会影响谐波补偿装置,因此准确检测间谐波的参数对于电力系统具有十分重要的意义。提出了一种基于傅立叶基函数神经网络算法的电力系统谐波分析方法,研究了该谐波分析方法的收敛性。为了验证该算法的有效性,给出了利用该算法进行间谐波分析的仿真实例。仿真结果表明,文中提出的间谐波分析方法具有计算精度高、训练速度快的特点,因此在电力系统间谐波分析中具有较大的应用价值。     

基于傅立叶基函数神经网络算法的电力系统间谐波分析方法

间谐波是非整数倍基波频率的谐波信号.间谐波除了具有一般谐波信号的特性外,还会影响谐波补偿装置,因此准确检测间谐波的参数对于电力系统具有十分重要的意义.提出了一种基于傅立叶基函数神经网络算法的电力系统谐波分析方法,研究了该谐波分析方法的收敛性.为了验证该算法的有效性,给出了利用该算法进行问谐波分析的仿真实例.仿真结果表明,文中提出的问谐波分析方法具有计算精度高.训练速度快的特点,因此在电力系统间谐波分析中具有较大的应用价值.     

三相桥式整流电路谐波分析及控制

正谐波对电力系统正常及高质量运行具有一定危害,而系统中谐波的来源众多,对其中较具代表性的三相桥式整流电路谐波进行分析。首先阐述谐波危害,根据谐波成因及特征,构建三相桥式整流电路数学模型,分析谐波构成,再针对特征谐波提出检测、控制策略。以电力系统工频为基准,电压信号通过傅里叶变换后,其中频率为基波频率整数倍(1)的分量就是谐波。一旦谐波大量产生,电力系统不但会出现异常,还可能产生一些长期性的故障,     

消除负频率影响的低频间谐波快速检测方法

对电网采样信号进行离散频谱分析时存在负频率分量,负频率对低频间谐波分量具有干扰作用;当间谐波频率邻近基波、谐波或直流分量时,其频谱会泄漏到附近的基波、谐波或直流谱线上,此时会产生主瓣干涉而无法准确检测间谐波。建立了包含负频率在内的间谐波数学模型,通过组建和求解不同位置的谱线方程组,消除了负频率的影响,得到低频间谐波参数的显式求解公式,实现了在IEC标准同步采样要求下对低频间谐波的快速检测。特别是当间谐波与附近的基波、谐波或直流分量间隔小于1个频率分辨率时,该方法仍能在有限的采样数据长度下快速精确地检测出间谐波。仿真结果表明,该方法不受直流偏移和谐波分量的影响,同时具有较好的检测速度和抗噪性能。     

剧场电气设计中的谐波抑制

由于非线性特性电气设备的使用,产生了周期性非线性电量。对这些电量进行傅里叶级数分解,除了得到与电网基波频率相同的分量,还得到一系列大于电网基波频率的分量,这部分电量即称为谐波。