电力系统谐波的一种新的单相检测法

在瞬时无功功率理论的基础上,针对一般基于d-q变换的检测方法不能检测不对称三相电流的谐波的缺点,提出了一种新的电网谐波检测方法.此方法属于单相检测法,先提取电网电流中的某相基波幅值,再将基波幅值乘以与该相电流同相位的正弦波,从而得出该相的瞬时基波电流.该方法相对简化了结构,并且采用了改进的算法,能很好地运用于单相电路和三相电路的谐波检测.仿真结果表明,在电网三相电流对称和不对称的两种情况下,这种方法都能保证检测的实时性和精确性.     

一种单相谐波电流检测法的研究

为了解决单相电路瞬时谐波及无功电流检测方法存在着算法复杂的问题,对单相电网电流进行了分解并提出了一种新的单相电路瞬时谐波及无功电流的检测方法,该方法较好地解决了单相电路中谐波及无功电流的实时检测问题,算法简化易于实现。文中对检测中锁相环的作用做了理论上的分析,仿真及实验结果表明基于该检测方法的单相混合式串联有源电力滤波系统能有效的抑制电网中的谐波电流。     

一种单相电路谐波电流检测方法

为了解决单相电路瞬时谐波及无功电流检测方法存在的问题,对单相电网电流进行了分解并提出了一种新的单相电路瞬时谐波及无功电流的检测方法。对该方法进行了理论分析和Matlab仿真试验,证明该方法较好的解决了单相电路中谐波及无功电流的实时检测问题,算法简化易于实现。     

单相电路瞬时谐波及无功电流实时检测新方法

为了解决单相电路瞬时谐波及无功电流检测方法算法复杂的问题,对单相电网电流进行了分解,并提出了一种新的单相电路瞬时谐波及无功电流的检测方法,该方法采用与电网电压同频的单位正余弦信号分别与电网电流直接相乘,并经低通滤波后得到电网电流中的瞬时基波有功电流及瞬时基波无功电流,进而得到地谐波电流。对检测方法中锁相环的作用进行了详细的理论分析,指出了其可以省略而简化算法的条件,仿真和实验证明该方法能实时准确地     

三相不对称条件下的电网阻抗检测方法

电网阻抗检测法是一种在并网逆变器中广泛使用的孤岛检测方法。基于单次谐波电流注入的常规电网阻抗检测法在单相和三相对称电网中可准确检测出孤岛,但当三相电网不对称时,注入的对称谐波电流将引起谐波电压不对称,从而影响电网阻抗的计算,可能导致孤岛检测失败。该文首先分析了基于谐波电流注入的常规阻抗检测方法在三相不对称条件下的失效机理,然后提出一种采用2种不同频率非特征谐波电流注入的方式,结合离散傅里叶变换(discrete Fourier transformation,DFT)算法检测三相电网阻抗的方法,并分析了该方法的基本原理和性能,最后在三相电网阻抗不对称的条件下进行了实验验证。理论分析和实验结果表明该文所提出的阻抗检测方法是有效可行的。     

三相电压不对称时广义谐波电流的一种新的检测方法

利用瞬时无功功率理论进行三相电压不对称谐波电流检测时会出现较大的误差,对此将扇合矢量表示法推广应用于三相不对称系统。提出了一种新的扇合变换向量,使三相系统归一化为单相系统,从而简化了三相系统基波有功分量的提取,即使在电网电压不对称时仍能准确有效检测出谐波电流。接着提出并证明了DFT的基相量循环移位性质,根据该性质得到了从三相电流扇合矢量中提取基波有功分量的递推算法,大大减少了计算量,提高了检测实时性。仿真分析对该方法的正确性和可行性进行了证明。     

三相电压不对称时广义谐波电流的一种新的检测方法

利用瞬时无功功率理论进行三相电压不对称谐波电流检测时会出现较大的误差,对此将扇合矢量表示法推广应用于三相不对称系统.提出了一种新的扇合变换向量,使三相系统归一化为单相系统,从而简化了三相系统基波有功分量的提取,即使在电网电压不对称时仍能准确有效检测出谐波电流.接着提出并证明了DFT的基相量循环移位性质,根据该性质得到了从三相电流扇合矢量中提取基波有功分量的递推算法,大大减少了计算量,提高了检测实时性.仿真分析对该方法的正确性和可行性进行了证明.     

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...     

三相抗干扰性不平衡电子负载模拟装置

设计了一种三相不平衡电子负载模拟装置.该装置采用AC/DC/AC双PWM变流器为主电路结构,通过有功功率和无功功率的解耦控制来模拟三相不平衡电子负载特性,同时能实现能量的双向流动.提出以三相电路瞬时无功功率理论为基础的单相电路谐波和无功电流实时检测方法来推导指令电流,使指令电流不受电网电压初始相位的影响,从而提高装置的...     

基于平均有功功率的单相电路谐波和无功电流检测方法

为解决电网电压畸变时单相电路谐波和无功电流检测问题,本文提出了基于平均有功功率的单相电路谐波和无功电流检测方法.理论分析和仿真验证表明,该方法能够实时检测出单相电路瞬时无功电流、基波无功电流及谐波电流,并且在只检测瞬时无功电流时无需锁相环电路.与基于瞬时无功功率理论的检测方法及有功电流分离法相比,该检测方法概念更清晰、...     

检测单相系统谐波电流和无功电流的一种新方法

针对单相系统谐波电流和无功电流检测中存在的问题,提出一种新的检测方法:基于瞬时无功功率的虚拟三相法.通过理论分析和仿真实验论证,表明这种算法能有效解决单相系统和三相不平衡系统中谐波电流和无功电流检测中存在的问题,且检测精度高,动态响应快.     

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。     

Modeling and simulation of transmission system shield wires under unbalanced conditions

The purpose of this investigation is to calculate the ground return current under steady-state or transient conditions, given the phase currents in the conductors of two unbalanced three-phase parallel circuits. Thus, the shield wires can be modeled to carry appropriate current depending upon the currents in the three phase conductors. For example, when a fault occurs on a phase conductor, the currents that start flowing in the phase conductors may become unbalanced. Under such conditions, the currents that are coupled into the shield wires will be more important. This investigation can help a transmission system line designer to identify the appropriate shield wires under different transmission system scenarios. A computer package that evaluates the shield wire currents under unbalanced conditions when the transmission lines are randomly spaced is developed.     

单相电路谐波及无动电流的一种检测方法

本文在三相电路瞬时无功功率理论的基础上，对单相电路的电流进行了分解，提出了单相电路谐波及无功电流检测的一种方法。对该方法进行了理论分析和仿真，证明该方法是可行的，其检测性能优于以往的方法。     

Harmonic cancellation by mixing nonlinear single-phase andthree-phase loads

The voltage on the distribution line is, in most cases, distorted even at no load of the transformer. This is due to the “background” distortion on the medium-voltage line caused by the large number of single-phase nonlinear loads, such as PCs, TVs, VCRs, etc. This paper proposes a method to mix single-phase and three-phase nonlinear loads and reduce the harmonic currents significantly. The dependence of the phase angle of the harmonic currents as a function of the short-circuit impedance is investigated using SABER for the three-phase and the single-phase diode rectifier both with and without DC-link inductance. The phase angle of the fifth harmonic current of a three-phase diode rectifier is always in counterphase with the fifth harmonic current of a single-phase diode rectifier. This leads to the conclusion that adding three-phase rectifier load can actually improve the power quality at the transformer. This is also validated by a number of on-site measurements in several applications of three-phase adjustable-speed drives     

Practical definitions for powers in systems with nonsinusoidalwaveforms and unbalanced loads: a discussion

Existing definitions for power terms in alternating current systems work well for single-phase and three-phase systems where both voltages and currents are sinusoidal with respect to time. This paper clarifies and proposes definitions for power terms that are practical and effective when voltage and/or currents are distorted and/or unbalanced. It also suggests definitions for measurable values that may be used to indicate the level of distortion and unbalance     

一种新型三相功率因数校正器的研究

以单相Cuk型变换器合成三相功率因数校正电路为研究对象,将三相交流电分成单相A—B、B-C、C—A进行功率因数校正,运用升压型平均电流控制的功率因数校正思想,解决了常规单相Cuk型有源功率因数校正电路直接并联存在的相间耦合问题。分析了主电路结构并进行参数计算,最后通过MATLAB仿真和实验结果验证了理论研究的可行性。     

基于瞬时无功功率的改进型谐波电流检测法

为了改善传统的有源电力滤波器(APF)的快速检测和实时补偿性能,提出了一种基于瞬时无功功率理论的改进型ip、iq检测法。该方法通过建模和分析,用简单的积分、延时和增益环节代替传统的低通滤波器,将检测方法总延时从1个电源周期减少到1/6个电源周期。该方法还可推广应用到单相电路、三相四线制和三相不平衡负载等场合。运用MATLAB软件进行仿真的结果表明:该方法在电网电压对称有畸变或对称无畸变时都能跟踪谐波,准确检测出谐波和无功电流,并可将每个电源周期的检测方法总延时从0.02s减少到约0.0033s,从而验证了该方法满足电力系统中APF的实时测量要求。     

异步电机不对称运行时电容值的确定

借助网络图论，用回路电流法列写了便于计算机辅助分析计算的网络方程，计算了单相电源供电的三相异步电机稳态运行时的各支路电流。基于支路电流，推导了对应于正序与逆序旋转磁场的正序与逆序等效电流。以逆序电流有效值与正序电流有效值之比作为不对称运行异步电机运行状态的判据，该判据最小为优化的目标函数，运行电容值为一维变量，用黄金分割法求出某一转差率下的理想运行电容值。算例的计算结果表明，在运行范围内理想电容值变化不大，这为选择一合理的固定运行电容值提供了理论依据。     

新型三绕组并联式高效单相感应电动机稳态性能

提出一种新型的三绕组高效单相感应电动机,其定子上有3个绕组,与2个外接电容连接,采用单相交流电源供电,3个绕组所在的支路之间为并联关系。通过电容的适当选择,可使该电机在额定运行时3个绕组的电流接近对称。基于合成电流法,对该接法电机的对称运行条件进行分析,得出了电容的确定方法;提出了该电机稳态性能计算的具体方法;设计了一台样机,并进行了试验研究。结果表明,该新型电动机在额定负载下运行时,具有与同容量三相感应电动机相近的效率和更高的功率因数。