基于滑窗迭代DFT的谐波参考电流控制信号快速检测方法

为解决电网中非线性负荷形成的无功电流和谐波电流对电网的影响,针对需为有源滤波器的控制提供谐波参考电流控制信号的特点,确定了谐波参考电流控制信号快速检测方法,并详细对谐波参考电流控制信号采用滑窗迭代DFT检测方法进行了理论分析,给出了谐波检测滑窗迭代算法软件流程图。MATLAB仿真结果证明,该方法简单可靠、实时性好、检测精度高。     

VK有源电力滤波器在电源电压畸变时的谐波提取方法

分析了有源滤波器（APF）基于旋转坐标系下进行坐标变换的谐波检测方法。该方法在电网电压畸变情况下能很好地检测和补偿电网中的谐波电流和无功电流。应用于三相三线制电路时,该方法可以计算任意次谐波电流的瞬时值。仿真与实验均验证了所提出的谐波检测方法的有效性,基于旋转坐标系下进行坐标变换的谐波检测方法的有源电力滤波器具有良好的工作性能。     

基于MATLAB的电力有源滤波器的仿真研究

基于MATLAB的Simulink的Sim Power Systems工具,对电网谐波的产生、检测、控制、谐波补偿方面做了研究,并对整个系统做了详细的仿真。电力有源滤波器(APF)采用的谐波检测算法是一种基于坐标变换的离散傅里叶(DFT)滑窗迭代算法,能够将检测到的谐波进行基波和高次谐波分离,从而得到所需补偿的谐波分量,然后通过基于递推积分PI和离散滑模变结构控制的复合谐波电流控制算法产生对应的谐波补偿分量,实现动态补偿。通过在MATLAB中对其建模仿真,验证了该谐波检测算法和PWM控制算法的正确性和可行性。对实际设计电力有源滤波器提供了可靠的数据参考。     

基于谐波电压检测的矿用混合型电力滤波器的研究

混合型电力滤波器由无源滤波器和有源滤波器通过不同的连接方式构成。根据煤矿电网谐波源特性选择了适用的混合型电力滤波器拓扑方式 ,针对其中的有源滤波器部分设计了基于电压检测的谐波电流获取方法 ,并由此构造了电路模型。经仿真实验分析 ,证实该方案具有优良的谐波抑制特性 ,该设计思路和方法是可行的。     

一种新型有源电力滤波器电流控制策略研究

针对现有有源电力滤波器结构较为复杂、谐波电流跟踪困难等问题,提出了一种新型有源电力滤波器电流控制策略。该控制策略不需要进行负载电流测量与谐波检测,而是直接在电网侧提取电网电流,并将比例积分与矢量比例积分控制器结合使用以对电网电流进行控制,从而实现谐波补偿。仿真结果证明了该策略的正确性与有效性。     

基于瞬时无功功率理论的谐波检测算法研究

有源电力滤波器中谐波电流检测电路是决定补偿性能好坏的关键。分析了基于瞬时无功功率理论的三相电路谐波电流检测的两种算法,并根据算法原理在不同电压条件下进行了对比研究。理论分析和实验结果表明,ip-iq算法适用于电网电压不对称情况,而p-q算法在电网电压不对称情况下检测结果有明显误差。     

小波变换在并联型有源电力滤波器中的应用

研究改善电网系统谐波的问题,电力系统中存在许多非线性负载,由此产生的谐波对电网的电能质量造成很大的影响,影响线路传输能力,并联型有源电力滤波器(SAPF)是抑制电网谐波电流的有效手段,主要包括谐波检测和跟踪控制两部分,其中谐波检测是有源电力滤波器的关键技术,分析了小波变换理论,并将其应用于电网谐波检测中,用仿真软件MAT-LAB对基于小波变换的谐波检测方法进行了仿真分析与研究,同时搭建了基于小波变换的并联型有源电力滤波器系统的仿真模型,仿真结果表明小波变换的并联型有源电力滤波器能够有效地抑制电网谐波电流,提高了电网传输效率。     

基于卡尔曼滤波的谐波检测分析

针对日益严重且复杂的电网谐波问题,提出了一种基于卡尔曼滤波的谐波检测方法.阐述了卡尔曼滤波器的跟踪估计原理,并建立了基于卡尔曼滤波器谐波分析的数值模型,结合Matlab仿真平台对算法检测稳态谐波和暂态谐波信号的性能进行了分析.通过对比研究表明该算法在准确度、快速性、暂态谐波分析等方面均优于快速傅里叶变换(FFT),仿真和试验结果表明该算法在分析复杂的电网电能质量事件中具有较高的实用性.     

矿用并联混合注入式APF控制策略的研究

针对煤矿供电网高压大容量环境下的谐波治理问题,提出了一种新型并联混合注入式有源电力滤波器(shunt hybrid injection active power filter,SHIAPF);在SHIAPF动态补偿电网谐波的过程中,电流跟踪控制的快速性和准确性对系统的补偿效果起着非常重要的作用;谐波检测方面采用改进的瞬时无功功率谐波检测算法,可以更为快速准确的提取谐波;谐波补偿控制方面采用基于状态预测观测器的离散滑模控制算法,该算法实时跟踪控制效果良好;通过MATLAB仿真验证,并在以DSP为控制核心芯片的系统样机中进行实验,结果表明利用SHIAPF补偿后电网电流总畸变率降为2.5%,具有很好的补偿性能,可以提高和改善煤矿供电网的电能质量。     

用于飞机变频电网APF的补偿电流指令产生方法

针对飞机交流变频电网谐波抑制的需要及传统方法在变频条件下的不足,提出了一种基于正序基波滤波器的补偿电流指令产生方法。该方法从整体上分析了正序基波滤波器的特性,并利用正序基波滤波器分别滤除了电源电压和电流中的谐波和非正序成分,而后计算出电源的正序基波有功电流,由此得到补偿电流指令,检测过程中省去了低通滤波器。将该方法应用于三相电压不对称且有畸变的飞机变频电网的并联有源电力滤波器(APF)中,结果表明,采用该方法在整个基频变化范围内能实现对谐波、无功及不平衡电流准确而快速的检测和补偿,补偿结果符合MIL STD 704F和IEEE Std 519标准的要求。     

基于FPGA的有源滤波器谐波检测系统的设计

讨论了基于瞬时无功功率理论的电力系统谐波检测方法。根据电力系统谐波的特点,改进了滤波器的设计,并用FPGA器件加以实现。设计中采用了并行积分滤波器,大大的提高了FPGA的运算速度。实验仿真证明：这种检测算法可以灵活的处理综合的血积和速度的约束关系,使最后设计达到最优,具有较高的实用价值。     

一种用于飞机交流电源系统的有源滤波器

针对飞机三相四线制电源系统的特点及现有电能质量控制方法的不足,提出了一种基于自适应陷波器、瞬时对称分量算法及滞环电流控制方式的飞机交流电源的有源滤波器。所提方法能够有效地消除飞机交流电源电流中的谐波及中线电流,补偿无功以及平衡三相电流。理论推导和仿真结果表明,该方法能够准确快速地检测出飞机三相四线制电源系统中的谐波电流,具有较好的动静态性能。     

基于DSP＋CPLD的有源电力滤波器控制系统的设计

为了解决三相四线制电网中谐波、无功功率和三相不平衡等电能质量问题,本文采用基于DSP＋CPLD全数字控制的并联型有源电力滤波器（APF）来实现补偿。本文介绍了APF的系统结构及工作原理,并进行控制系统的优化设计。电流检测部分,采用先提取零序电流分量,然后利用基于瞬时无功理论的检测法;补偿电流跟踪控制部分采用定时滞环比较法;直流侧电压采用动态滞环控制法等。通过MATLAB仿真结果表明,采用这种方案,可以对三相四线制系统中的谐波、无功、负序、零序等电流分量进行有效补偿,具有良好的动态补偿效果。     

有源电力滤波器谐波及无功电流的检测

准确、迅捷检测出系统电流中的谐波及无功成份，是保证有源电力滤波器（APF）能适时补偿的关键，由于传统检测方法系统复杂，所需器件多，因此从傅立叶变换出发，提出了一种新型的谐波及无功电流检测方法；基波有功分量剔除法，该方法由于算法简单，所用器件少，适时性较高，不仅能适用于单相电路，而且也适用于三相电路，理论分析和仿真研究表明，该方法能适时准确地检测出谐波及无功分量。     

航空串联式有源电力滤波器的仿真研究

提高航空交流电网供电品质,对于确保飞机安全具有重要意义.有源电力滤波器(APF)因其谐波补偿动态性能好,成为治理谐波污染的一种有效装置.分析了串联式有源电力滤波器(SAPF)谐波补偿的基本原理,着重介绍了基于瞬时无功功率理论的谐波电压检测方法.在Matlab/Simulik环境下,基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波检测方法,采用直流电压、补偿电流的双闭环控制结构,建立了SAPF系统仿真模型,包括三相400 Hz飞机电源、非线性电压负载、谐波检测以及补偿跟踪电路等模型.实验结果表明SAPF实现了对负载谐波的显著抑制,证明了SAPF应用于航空电网谐波治理是可行的.     

基于瞬时无功功率理论的改进谐波检测方法

传统的基于瞬时无功功率的谐波检测方法只能检测谐波总量,且存在动静态特性难以兼顾的弱点,为了克服这些缺点,提出了一种基于瞬时无功功率理论的改进谐波电流检测方法,该方法在谐波检测电路中加入倍频器实现任意次谐波的检测,并采用改进的变步长自适应滤波器作为谐波检测电路中的低通滤波器,提高了谐波检测的动态响应速度和谐波电流的检测精度。仿真实验证实了该方法的正确性和有效性。     

电压型串并联有源电力滤波器设计

电力系统高次谐波会对电网造成不同程度的恶化和损害,本文利用基于瞬时无功功率理论的d-q检测法和空间电压矢量PWM控制方法,设计了一种新颖的电压型串并联有源电力滤波器。利用MATLAB/SIMULINK建立了统一电能质量调节器的仿真模型,根据此模型进行的仿真结果表明,该有源电力滤波器在实现谐波治理的同时可对无功功率进行有效的补偿,具有很高的实用价值。     

基于DSP的有源电力滤波器控制系统设计

首先介绍了基于DSP的全数字化电压并联型三相有源电力滤波器控制系统的研制,该平台的核心数字处理芯片为TMS320LF2407;补偿指令电流的检测算法为ip、iq运算法;使用间接三角波比较法的电流控制方案。并详细阐述了该平台的硬件接口和软件设计。     

A DSP-based implementation of an instantaneous current control for a three-phase shunt hybrid power filter

This paper presents the design and implementation of an instantaneous current control technique for a three-phase shunt hybrid power filter (SHPF) to compensate harmonics generated by non-linear loads. The control of the SHPF is based on synchronous reference frame (SFR) method. The SHPF consists of a small-rated voltage source inverter (VSI) in series with an LC passive filter. The proposed control algorithm of the SHPF requires less number of current sensors compared to the instantaneous reactive power theory based current control algorithm, which resulting in an overall cost reduction. Proportional–Integral (PI) controller is used to control the SHPF dc-bus voltage. The inner loops ensure the shaping of the ac currents, through the control of dq current components. The outer loop regulates the dc-bus voltage to its set reference and provides the current reference to the inner current loops. The SHPF can maintain the low level of dc-bus voltage at a stable value below 50 V, which is one of its advantages in comparison to the conventional hybrid power filter. The systems performance, during both nominal and severe operating conditions, are then evaluated in real-time using the dSPACE DS1104 controller board, supported by a Matlab/Simulink Real-Time Workshop environment.