Harmonic estimation using RLS algorithm and elimination with improved current control technique based SAPF in a distribution network

This paper presents the application of well known recursive least square (RLS) harmonic estimation technique and its elimination with improved current control technique based shunt active power filter (SAPF) in a distorted power network. The estimation of amplitude and phase angle of fundamental and harmonics is performed using RLS algorithm, known for their simplicity of computation, accuracy and good convergence properties. The estimates are updated recursively as samples of the harmonic signals are received. In order to eliminate harmonics produced by the nonlinear load connected in the distribution network, a three-phase SAPF with modified current control technique is employed. In this paper, based on the analysis and modeling of SAPF with closed-loop control, a feed forward compensation path of load current and a new pulse width modulation (PWM) control scheme is proposed to improve the dynamic performance of the SAPF. In this case the amplitude and phase angle of the converter AC voltage should be adjusted using PWM, thus producing either leading or lagging reactive power. Harmonic contented in the signal is estimated at the point of common coupling (PCC) with and without SAPF. The comparative results of amplitude and phase angle of fundamental and selected harmonics are determined considering installation of SAPF in the distribution network. The system is studied using MATLAB environment to justify the effectiveness of proposed control technique in comparison to the other techniques discussed in the recent literature.     

电网不平衡状态下24脉波整流系统仿真研究

提高电网电能质量问题,由于电网电压不平衡影响安全供电系统,针对在大功率整流器领域中,采用多相整流技术来降低整流电路谐波含量,提高功率因数,但对电网电压不平衡情况下多脉波整流系统不能满足要求的情况,研究了一种新型24脉波整流系统,利用电压电流输出特性,建立模型在MATLAB上对比分析了不同程度电网不平衡对多脉波整流电路输出波形的影响,结果对电网不平衡情况下整流系统输出电压、电流的谐波含量进行仿真分析证明,电网提高了平衡能力,表明24脉整流系统与传统的整流方式相比具有更好的抗电网不平衡干扰的能力,在电力系统中具有更广阔的应用前景。     

谐波光面摩擦传动三波最小传动比的研究

用弹性理论推导出了谐波光面摩擦传动三波柔轮的特征曲线方程.根据强度理论,由曲线方程建立了谐波光面摩擦传动三波最小传动比公式,由此得到谐波光面摩擦传动三波最小传动比的设计准则--柔轮半径﹑柔轮壁厚与最小传动比的关系式.分析了影响最小传动比的诸多因素.     

非高斯有色噪声背景下二维谐波频率估计的累积量投影方法

针对非高斯有色噪声中的二维谐波频率估计问题,该文提出了复数线性非高斯过程的二维累积量投影定理。应用该定理并巧妙地构造观测信号的高阶累积量求得非高斯噪声的自相关,并通过求解一个广义特征值对噪声空间进行预白化,然后结合高分辨率的子空间方法二维MUSIC估计得到二维谐波参量。该文方法解决了非高斯有色噪声中的二维谐波频率估计问题,特别地当非高斯噪声为对称分布和谐波信号中存在二次相位耦合时该文方法同样有效。仿真实验验证了该文结论。     

电网信号谐波分析算法计算性能比较研究

电网信号谐波分析算法种类多,适用于不同的负荷场景,但它们的性能优劣,目前仍没有一个统一的性能评价指标体系,致使很多用户无法根据自己的特定需求,更合理、快速地选择出最适用的谐波分析算法。针对于此,文中比较研究了621种电网信号谐波分析算法的计算性能。具体地,对众多窗函数,按频域特性的不同进行了分类;并根据计算原理,将电网信号谐波分析算法分成了加窗FFT插值、加窗FFT和谐波分组算法等三大类,进而比较分析了这些算法的计算准确度和计算的硬软件开销等性能;探究了非整周期采样和噪声等对算法计算准确度的影响;基于对供电系统电压、电弧炉电流以及风电机组电流等典型信号的分析计算结果,选取出了推荐算法;最后,还对稳态谐波分析算法在被测信号发生典型动态变化下的计算性能进行了测试。所得结论对不同电力用户依据自己的特定需求、选用合适的谐波分析算法以及开展相关研究等方面,可提供有说服力的指导和帮助。     

基于MATLAB的无源电力滤波器设计与仿真

介绍了用Matlab软件设计无源电力滤波器的方法。针对Matlab的程序语言简单、仿真方便等特点并结合无源电力滤波器的具体设计实例,探讨了如何运用Matlab软件的科学计算功能、仿真功能对滤波器参数优化设计,提供了一种简单的、高效的设计无源电力滤波器新的方法。     

FET基波和谐波振荡器的大信号设计

本文根据测出的FET的小信号S参数和静态,I-V特性建立了场效应管的大信号模型,然后应用谐波平衡法对FET基波和谐波振荡器进行了分析和优化设计,得到了振荡器稳态时的电流值。并采用一种简化的CAD方法求出了最佳功率输出时的外电路参数。在此基础上,研制了基波和Q波段、二次谐波振荡器。实验结果与理论分析基本一致。     

噪声中的谐波恢复研究现状

高阶统计量是信号处理的一种新的强有力的工具,近年来在谐波恢复领域取得了很好的应用效果。本文在分析现有自相关方法的基础上,着重综述了基于高阶统计量的谐波恢复方法以及基于各阶统计量相混合的预滤波谐波恢复方法,表明高阶统计量方法在抑制有色噪声影响上明显优越于自相关方法。     

非高斯ARMA噪声中谐波恢复的杂交ESPRIT方法

本文研究非高斯ARMA噪声中的谐波恢复问题,提出了一种基于二阶和三阶统计量的杂交ESPRIT方法,该方法先估计噪声过程的AR部分参数,然后对观测值进行预滤波,最后估计谐波信号参量。模拟实验还验证了该方法的有效性和高分辨率。     

微波FET混频器的分析与设计

本文讨论了微波单栅FET的等效电路模型、本振大信号分析的谐波平衡法以及RF小信号分析的多频变换矩阵法。建立了一套完整的FET混频器的分析设计方法。试验设计表明,本方法是简便而有效的。