电力系统的电压波动和闪变：第五讲 抑制电压波动和闪变的措施

1 概述在电力系统中,由于冲击负荷引起的无功变化会导致供电电压波动和闪变,这个问题在新用户和新设备投产前应予足够的估计,以限制其所产生的危害。强化供电系统,使公共供电点的容量相对于冲击负荷的倍数足够大,这在规划设计阶段首先应予考虑。对于已投产的用户,如超出了标准,也应采取措施解决。众所周知,由负荷波动引起供电母线的电压波动V_t可以近似用下式表达;     

电弧炉引起的电压波动与闪变的抑制方法

通过对电弧炉引起的电压波动与闪变原因的定性分析,详细介绍了选择合理的供电接线方式,安装无功功率补偿装置等4种抑制方法,分别对静止无功补偿器、静止无功发生器与有源滤波器作了概述,指出静止无功发生器SVG比静止无功补偿器SVC补偿优越,有源滤波器APF也比LC无源滤波器补偿优越。     

电压波动与闪变检测方法综述

包络线的检出和调制分量参数估计是电压波动与闪变检测的主要内容.本文首先总结了3种常用包络线检出方法,即平方解调法、整流检测法、有效值检测法的基本原理、适用范围和应用现状,重点分析了小波变换等5种新方法,并比较了各自的适用条件及优缺点.然后在指出传统FFT频谱分析方法局限性的基础上,阐述分析了两种可用于调制分量参数估计的现代谱估计方法.最后指出了电压波动与闪变检测的影响因素及其研究方向.     

基于故障限流器的电弧炉电压波动和闪变抑制研究

为解决由于电弧炉负载高度非线性所造成的严重电压波动和闪变,本文首次提出了一种基于故障限流器的电弧炉电压波动和闪变的抑制装置,该装置具有运行状况损耗小、无需控制、抑制效果显著等优点。本文首先介绍了国家标准中电压波动和闪变针对电弧炉的具体规定,然后阐述了故障限流器的基本原理及抑制装置的作用原理,再根据实际电弧炉的运行特征及电弧特性给出了用于电压波动和闪变分析的电弧炉仿真模型,最后通过仿真,分析对比仿真结果,验证本文所提出新装置的有效性和经济性。     

电压波动和闪变的检测与控制方法

冲击性功率负荷引起的电压波动与闪变是电能质量问题的重要方面之一。论述了电压波动和闪变的常用检测方法,比较分析了几种改善电压波动和闪变补偿装置的性能特点,为电力系统电压波动与闪变的监测及抑制提供了参考。     

数字化变电站电压波动与闪变检测问题探讨

阐述了电子式互感器在数字化变电站的应用,数字化变电站与传统常规变电站的不同.阐述了数字化变电站采样同步的问题,数字化变电站对采样时间同步的要求,数据的同步问题.对数字化变电站电压波动与闪变的检测应用进行了分析,对电压波动与闪变的检测仪器装置提出了相关的要求,需要仪器符合相关要求才能进行准确的测量分析,并且提出了对数字化变电站电压波动与闪变检测的问题与展望和思考.     

电压波动和闪变的检测与控制方法

冲击性功率负荷引起的电压波动与闪变是电能质量问题的重要方面之一.论述了电压波动和闪变的常用检测方法,比较分析了几种改善电压波动和闪变补偿装置的性能特点,为电力系统电压波动与闪变的监测及抑制提供了参考.     

基于LCL的D-STATCOM配电网电压波动与闪变的抑制研究

配电网静止同步补偿器(D-STATCOM)用于抑制配电网电压波动与闪变。为使D-STATCOM输出电流的谐波含量满足要求,多通过单电感L限制高频谐波电流。但中高功率时,满足谐波标准所需的L值增大,从而会引起D-STATCOM直流侧的电压值增加、装置的体积增加等问题。为此,本文使用LCL滤波器代替了传统L滤波器,从而减小了总电感值,降低了系统的体积与成本。仿真验证了理论的正确性,证明了基于LCL滤波器的D-STATCOM不仅对配电网电压波动与闪变有很好的抑制作用,同时与基于L滤波器的D-STATCOM相比,输出电流的谐波抑制效果更好。     

电能质量问题的研究和技术进展(四)--电压波动与闪变的测量分析

首先明确电压波动与闪变的一般定义。描述了它们的计算公式和测量方法及国标的考核要求。提出用电网分析原理计算电压波动与闪变在电网中传递的方法．推导出电压波动传递系数与闪变传递系数。根椐工频范围高压电网电抗占优的特征,证实电压波动与闪变和频率近似无关。因此,简化了计算并且不失其有效性。     

闪变测试系统研究

闪变作为评定电能质量的重要指标，能更直接、更迅速地反映出电网的供电质量。讨论了基于IEC设计规范的闪变系统设计，依据IEC闪变仪设计原理，根据自动控制理论将电压波动与闪变视感度的关系加以概括，建立灯－眼－脑环节的数学模型。经过灯－眼－脑模拟环节后的瞬时闪变值，经过统计处理后，得到闪变的评价指标－短时闪变严重度Pst及长时间闪变值Plt。设计了一套闪变测试系统，软件基于LabWindows/CVI虚拟仪器开发平台，重点讨论了测试原理、数字化设计及软件结构。通过实际测量表明该系统性能良好。     

炼钢企业的电压波动与闪变的实用计算与抑制对策

炼钢电弧炉在正常生产时会对电网产生以电压波动与闪变为主要特征的不利影响,超过电能质量国家标准的限制值。实践分析表明,炼钢电弧炉是供电系统各类功率波动性负荷中对电压特性影响最大的负荷,对电弧炉产生的高次谐波,通过滤波器可以得到有效的抑制。本文结合炼钢实际,说明改进电弧炉炼钢工艺、优化电弧炉的设计参数、合理选用供电电源和改进电弧炉供电设备等措施均可减小电弧炉的不利影响。对电弧炉的运行特性与电气特征进行了定性分析,重点对电压波动与闪变的计算方法进行推导和说明,最后提出解决抑制波动、闪变不利影响的措施。     

一种电压闪变实时检测的新方法

提出了一种基于数学形态学均值滤波与能量算子包络检测的电压闪变实时检测的新方法。区别于其它去噪滤波算法,改进的数学形态学的滤波器只含有加减和一次除法运算,而能量算子包络检测只需要对被测波形的三个样本进行两次乘法和一次减法运算,使得所提出的算法快速、简洁。仿真结果表明,所提算法能够准确地检测出闪变波形的包络,并且克服了Teager能量算子算法对噪声和突变的敏感性,适合电压闪变的实时检测。     

基于并联滤波器的电压闪变检测

依据最小方差原则和梯度下降方法,经过旋转变换,得到二维线性自适应跟踪器,组成频点和带宽可任意设定的一致指数稳定的并联梳状ⅡR滤波器,分析其频率特性。该滤波器可提取电力信号中的已知频率的谐波和间谐波,获得基波幅值的准确跟随。再用另一个并联滤波器分析基波幅值跟随信号,提取基波电压的恒定值和多个波动分量,对电压波动进行加权滤波、平方、平滑滤波后得到瞬时视感度。算法抑制了间谐波造成的平方解调法检测闪变度的误差,具有较好的均值统计意义下的抗干扰性能。通过仿真比较说明了算法的有效性。     

Hilbert变换在电压闪变检测中的应用

利用Hilbert变换(HT)对配电系统中的电压闪变水平进行检测,并用等纹波滤波器来实现HT。与文献中所用方法相比,该文所用方法在数学上更简单,实现更容易。HT能够检测配电系统中的电压闪变和系统频率的变化,精度高,使电压闪变补偿装置更容易控制。采用了不同的电压闪变信号验证该方法。通过Mat-lab仿真,简述了影响检测精度的不同因素。仿真结果验证了HT的检测能力,表明HT在检测电压闪变方面具有良好的性能.     

IEC闪变仪对间谐波引起的电压闪变测量误差的分析

IEC推荐的闪变仪是以白炽灯的闪变问题作为测量分析的对象,由于荧光灯的闪变与白炽灯的闪变在机理方面有本质的不同,因而随着各种节能荧光灯型的大量使用,这种测量原理的局限性将随之显现出来。用频谱分析的方法分析了IEC推荐的闪变仪在测量间谐波引起的电压闪变方面的不足之处,进而引起大家对该问题的关注,以促进电压闪变测量原理和测量方法的进一步改进。     

基于DSP 的电压闪变仪的开发

电压闪变是反映电能质量状况的重要指标,由于电压闪变的测量比较复杂,国际电工委员会(IEC)专门提供了测量模型。论文对IEC的闪变测量模型进行分析,提出了数字化测量电压闪变的方法。通过采用TI公司的TMS320系列DSP芯片和多通道数据转换器,设计出可同时测量8路电压信号的电压闪变测量仪。它充分利用DSP芯片运算速度快和专用指令的优点来计算电压闪变值。最后通过仿真和实际测量,证明数字化测量电压闪变是完全可行的。     

抑制电压波动的风电机组自抗扰控制仿真研究

由于风具有随机性和间歇性等特点,风力机的输出功率变化很大.而风力发电引起电压波动和闪变的根本原因是并网风电机组输出功率的波动.为提高风电机组控制系统的鲁棒性,本文将自抗扰控制技术(ADRC)引入到风电机组转矩控制中,将转矩尖波信号归到未知扰动中,在风速突变的情况下保持输出转矩稳定.采用非线性状态误差反馈控制率(NLSE...