基于对称基准旋转相量的谐波电流检测方法

提出一种适用于有源电力滤波器补偿电流检测新方法。利用对称基准旋转相量求解基波正序有功电流的幅值,并分别计算电压、电流与基准旋转相量相位差的正余弦值,从而求出基波功率角,消除基准旋转相量与电网电压的相位偏差。仿真结果表明:该方法在电网电压不对称且畸变的条件下能准确提取基波正序有功电流,适用于有源电力滤波系统中谐波、无功及负序电流的综合补偿。     

串/并联级联混合型有源电力滤波器APF控制技术和电路拓扑结构研究

并联有源电力滤波器是一种用于动态抑制谐波和补偿无功的新型电力电子装置,近年来,有源电力滤波器的理论研究和应用均取得了较大的成功。对其主电路（VSI）参数的设计也进行了许多探讨,APF的作用是用电压型或电流型逆变器产生一个“注入”电网的谐波电流,以抵消其它装置有网侧产生和谐波电流,进而净化电网侧的电压和电流波形。通过分析有源电力滤波器的交流侧滤波电路对电流补偿性能的影响,在满足一定效率的条件下,对有源电力滤波器电路进行了仿真分析研究。     

静止无功补偿器研究

作为FACTS技术的基础装置,静止无功补偿装置(SVC)能有效地抑制电压波动与闪变,抑制谐波和畸变,消除三相不平衡,使电压的幅值和波形符合要求,并能有效提高功率因数.通过分析静止补偿器的构成与基本原理,对SVC的四种结构形式进行比较,阐述了SVC的补偿原理和发展方向.     

两种谐波电流检测方法的Matlab仿真对比分析

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,并根据算法原理利用MATLAB/Simulink在不同电压条件下进行了仿真对比研究。理论分析和实验结果表明,在电压未发生畸变条件下,p-q法和ip-iq法均适用,而在电压发生畸变条件下,用p-q法的检测结果有明显误差,并且电压畸变越严重,误差越大;用ip-iq法的检测结果有少许误差,但在一定范围内仍然适用。     

基于STM32F103VE6和ADE7878的电能参数检测装置的设计

设计了一种基于STM32F103VE6和ADE7878的电能参数检测装置。其采用电能计量芯片ADE7878实现对电网电压、电流、频率、功率因数等诸多参数的采样,以ARM STM32F103VE6作CPU,通过ADE7878的HSDC高速数据捕获接口与CPU的SPI口连接,将电流、电压波形的AD转换数据高速传输给CPU,CPU获取数据后实时保存并进行频率准同步转换和FFT计算以实现对谐波的测量。该装置有效地实现了对公用配电网的电压、电流、有功、无功、谐波等参数的精确测量,为公用配电网进行能源监测、无功补偿和谐波治理提供了一种有效的在线监测手段。     

油田低压无功补偿谐波抑制措施研究

谐波谐振严重危害配电网的安全可靠运行,对配电网来说,抑制谐波是很有必要的。主要研究了低压无功补偿谐波抑制,根据低压无功补偿谐波放大抑制原理,对补偿电容的选择进行深入研究,并分别针对单台抽油机无功补偿对谐波谐振的影响和渤南线所有抽油机无功补偿对谐波谐振的影响。通过理论研究与仿真分析,得出有效的低压无功谐波放大抑制措施,有效抑制谐波对配电网的影响,提高配电网运行可靠性。     

基于MATLAB的有源电力滤波器控制设计研究

应用MATLAB7.0中的SIMULINK仿真软件对有源电力滤波器系统进行数学建模,通过分析、比较有三相负载电流的输出波形,可检测到其线路中电流的畸变率从原来的28.87％下降至7.83％,证明本次所设计的有源电力滤波器系统能够抑制电网的谐波,说明了有源电力滤波器的谐波抑制和无功补偿的设计可以达到较好的效果,此设计具有一定的实际意义与工程实现价值.     

新型混合有源滤波器建模及其特性研究

为提高有源滤波器的滤波性能,减少日趋严重的谐波问题,提出了一种新的滤波系统结构。该文详细分析了工作原理,用数学建模的方法,建立了该滤波系统的控制模型方程,分析了在基于负载谐波电流控制逆变器输出电压的控制策略下,负载谐波电流的波动、电源谐波电压的波动、电网阻抗的波动、电网频率的波动对滤波系统控制性能的影响,接着分析了采用PWM控制下逆变器输出到电网过程中谐波电流相位的变化。研究表明该混合有源滤波器具有较大容量的无功补偿能力和较小的逆变器容量．试验和仿真结果证明该混合有源滤波器的正确性和可行性,对滤波器的设计和使用具有重要的理论指导意义和实用价值。     

矿井提升机电机谐波及无功电流的一种新的检测方法探究

随着煤矿生产规模不断地扩大,提升机电机功率越来越大,其谐波和无功危害日益严重。抑制谐波和无功补偿效果好,必须解决谐波检测电路的实时性、精度高、误差小等问题,拟针对上述问题,提出一种将自适应噪声对消技术用于电机谐波和无功电流检测的新方法。通过计算机仿真实验,很好地解决了检测电路的实时性、精度和误差等问题。     

基于Saber的功率因数校正电路仿真分析

介绍了一种有源功率因数校正电路。在传统不可控整流电路的基础上增加外围辅助电路,并以UC3854为核心部件控制功率元件的通断,使输入电流波形跟随输入电压波形。通过仿真波形分析及公式计算可知,功率因数校正技术能够使输入电流波形始终保持为正弦波,其相位能够与输入电压波形保持同步,输出端直流电压波形也较为平滑,是提高电路功率因数的一种有效手段。     

单相逆变器输出电压波形校正的实验研究

由于脉动的负载电流对整流器直流侧滤波电容的充、放电效应,非线性整流负载可以导致单相逆变器输出电压出现严重的畸变。导致输出电压畸变的原因主要是由于逆变器具有较大的谐波输出阻抗,且其控制系统不能够对电压畸变做出快速的动态补偿。为使学生对此有深刻的理解,设计了单相逆变器在非线性负载条件下输出电压波形控制的研究性实验,对比分析了同步旋转坐标系下的PI双闭环(PI Dual Loop Control,PIDLC)、PIDLC+RC(Repetitive Control,重复控制)和PIDLC+RC+LCF(Load Current Feedforward,负载电流前馈)的控制性能。通过这样的对比研究,使学生在深入了解和掌握相关的单相逆变器及其控制策略的同时也让他们体会到科学研究的基本理念和方法,并有助于提升他们的实践能力和科研素养。     

冲激函数与电容电压、电感电流的跃变

在电路分析课程第五章中曾经指出,当换路时刻,通过电容的电流和施于电感两端的电压均为有限值的条件下,则电容电压和电感电流不能跃变。从而得出动态电路时域分析中的一个重要定律——换路定律。即t=0时刻电路进行换路,则有u_C(0_+)=u_C(0_-),i_L(0_+)=i_L(0_-)但是,在电容电流和电感电压为非有限值情况下,则电容电压和电感电流将发生跃变,即     

谐波和无功电流检测方法的MATLAB仿真

实时精确的检测出谐波和无功电流分量是进行谐波和无功功率补偿的重要前提。以三相电路的瞬时无功功率理论为基础得出谐波和无功电流的两种检测方法——p,q算法和ip,iq算法,并用MATLAB中的Simulink进行建模仿真。从而比较两种算法的优缺点。     

p-q和ip-iq两种谐波检测方法的仿真对比

针对基于瞬时无功功率理论的p-q和ip-iq两种谐波检测方法建立了仿真模型,并在电网电压有无畸变时进行了仿真和对比。结果表明,ip-iq法在电网电压有无畸变时均能从负载电流中准确地将谐波检测出来,而p-q法只在电网电压无畸变时,才能将负载电流中的基波分量和谐波分量有效地分离开。本研究为在谐波抑制中合理选取谐波检测方法提供了理论依据。     

三相非线性负载时中线谐波电流和电压分析——兼论医院电气设计中的谐波治理与接地系统的关系

通过对三相非线性负载时正弦电流畸变波形的数学分析,论证中性线上存在剩余基波和谐波电流,以及中性点上谐波电压存在的原因,给出三相电源负载与中性点上电压的关系式,为三相非线性负载下接地系统的选择提供参考依据。     

有源谐波调节器在电网中的应用

文章介绍谐波的相关知识,主要分析了电力电网中高次谐波产生的原因及其危害,提出了一种有效的抑制方法——有源滤波调节器,它可以对谐波进行有效地抑制,根据电网的实际情况对电压的实际情况对电压与电流波形的相位角进行调整,修正电流波形,提高功率因数,从而有效的抑制谐波对电网形成的干扰.     

基于SimCoder的电压反馈控制降压电源器设计

利用PSIM自带的SmartCtrl开关电源环路设计软件,设计了采用TYPE3补偿调节器的单闭环电压反馈降压控制电路,测其输出电压、电流波形,并与开环电路,PI补偿调节器的单闭环电压反馈控制电路进行比较,仿真结果表明该系统在稳定性和响应时间上都具有较大的优势,能满足降压电源器的设计要求。在此基础上,又对电路输出电压可调性进行分析,并设计了采用PI调节器的单闭环电流反馈的恒流控制电路和必要的滤波电路,通过电流仿真波形分析,得出该系统能够达到恒流输出的目的。最后通过SimCoder自动生产用于DSP控制器的C程序代码。     

矩阵显示单元旁路电容分析

矩阵显示旁路电容、杂散电容和电容变化都会对显示元件的地址码脉冲、维持电压波形以及邻近单元的初始状态产生影响。在研究过程中通常采用对模拟器件进行测量比较的方法来估算这些电容。对于旁路电路,还可以采用分析旁路系统等电位点的方法进行成功的估算。     

晶闸管控制电抗器的原理与仿真

文章研究了TCR（Thyristor Controlled Reactor）晶闸管控制电抗器的基本原理与特性,并用Simulink进行了仿真验证,分析了三相三角形连接TCR的谐波含量。研究了FC＋TCR型无功补偿装置在电网电压调节中的应用,并用Simulink搭建了相应的仿真电路,设计了TCR的控制器。仿真结果表明,恰当容量的FC＋TCR无功补偿装置能有效的调节电网电压。     

基于以太网上位机的三电平APF实验监测平台设计

现代电力系统存在大量的非线性负载,产生的电流谐波严重污染电力环境,三电平有源电力滤波器（active power filter, APF）是一种动态抑制谐波的电力电子装置。该文设计了三电平APF电流环,并使用二阶广义积分器（second-order general integrator, SOGI）锁相环提升谐波补偿效果。为观测APF系统的负载电流、网侧电压/电流等多路电量,设计了基于以太网上位机的三电平APF实验监测平台。平台使用W5300芯片搭建以太网通信电路硬件,使用Visual Studio编写APF监控系统上位机软件。实验结果表明该实验平台能够有效补偿谐波电流,基于以太网上位机可观测多路电压、电流波形,以及控制系统内部变量,便于实验平台的调试和监测。