检索结果-南通市图书馆

作者：孔锐江南大学

学位级别：硕士

随着技术的进步,越来越多的先进设备投入电力系统中使用。这些设备多数是非线性设备并产生了谐波电流,因此有必要采取有效措施治理电力系统谐波。治理谐波电流的方法较多,装设有源电力滤波器(APF)是一种较为理想的方法,并在实际中广泛... 详细信息

随着技术的进步,越来越多的先进设备投入电力系统中使用。这些设备多数是非线性设备并产生了谐波电流,因此有必要采取有效措施治理电力系统谐波。治理谐波电流的方法较多,装设有源电力滤波器(APF)是一种较为理想的方法,并在实际中广泛应用。研究的方面主要有谐波电流检测、变流器控制和直流侧电压控制。本文研究APF的谐波电流检测中的单位功率因数法,并根据实际应用的要求提出了改进方法。本文根据研究的现状选择并联型APF作为研究对象,对比了用于该类型APF的几种常用的谐波电流检测方法的优缺点。根据比较的结果,单位功率因数法被选定为谐波电流检测方法,但是该方法非常容易受到电网畸变电压的影响,对此本文提出了改进方法,采用自适应滤波器消除电网谐波电压,将电压滤波后再计算基波电流。滤波器采用LMS算法,为了减小稳态误差提出了新的变步长算法,新算法利用相对误差信号作为参考信号计算步长因子,用于改善稳态误差并实时调整步长因子。对新的变步长算法通过Matlab软件搭建了仿真模型,针对新方法与传统方法的性能参数进行了比较,仿真结果充分显示了新方法消除谐波电压具有较好的效果,比传统方法要好很多。在此基础上,对APF系统进行了仿真,仿真结果显示出在电网电压畸变的条件下,改进方法能够实现对谐波电流的补偿作用。在仿真的基础上,利用数字信号处理器(DSP)搭建了硬件实验装置,完成了对并联型APF的软件与硬件设计。硬件设计主要涉及主电路、驱动电路、采样电路和保护电路等方面,并对一些主要电气元件进行了选型。软件设计主要涉及主程序流程和谐波检测部分程序流程。

关键词：电力系统谐波有源电力滤波器谐波检测单位功率因数法数字信号处理器

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统一电能质量调节器的精确建模与协调控制

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华南理工大学学报（自然科学版） 2017年第10期45卷 62-70页

作者：徐晓刚谢运祥王映品李兰芳曾志武张晓宇华南理工大学电力学院广东广州510640 广东电网有限责任公司电力科学研究院广东广州510080

统一电能质量调节器(UPQC)的建模一般将串联单元与并联单元分开建模,并且将串联变压器理想化,也较少有人分析UPQC的串联单元与并联单元之间的相互作用.文中采用等效的变压器模型建立集串联单元、并联单元于一体的精确数学模型,分析串联... 详细信息

统一电能质量调节器(UPQC)的建模一般将串联单元与并联单元分开建模,并且将串联变压器理想化,也较少有人分析UPQC的串联单元与并联单元之间的相互作用.文中采用等效的变压器模型建立集串联单元、并联单元于一体的精确数学模型,分析串联变换器与并联变换器的相互作用关系,获得UPQC的串联单元、并联单元之间的相互作用机理,进而提出一种基于单位功率因数检测法(UPF)的UPQC协调控制方法.仿真与实验结果表明,所提方法可使UPQC获得较好的补偿效果,从而验证了UPQC数学模型和串联并联相互作用机理的正确性.

关键词：统一电能质量调节器变压器等效模型精确数学建模单位功率因数法协调控制

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三相非正弦配电网的多重矢量功率理论及无功电流补偿策略

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中国电力 2023年第3期56卷 109-117页

作者：孙佳安李琳新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京102206

随着配电网源网荷储的复杂性提升使电压不平衡和畸变更加严重,现有三相功率理论不能满足平衡条件并导致无功补偿效果不佳。为此,提出了三相非正弦配电网的多重矢量功率理论和无功补偿策略。利用对电压和电流的频域分解结果建立基向量并... 详细信息

随着配电网源网荷储的复杂性提升使电压不平衡和畸变更加严重,现有三相功率理论不能满足平衡条件并导致无功补偿效果不佳。为此,提出了三相非正弦配电网的多重矢量功率理论和无功补偿策略。利用对电压和电流的频域分解结果建立基向量并形成电压和电流矢量,并定义两矢量的几何积为多重矢量功率,并证明该理论满足功率平衡。根据多重矢量功率理论提出了以单位基波功率因数和理想谐波消除为补偿目标的2种改进补偿策略。在不同非理想电压工况下对比了不同功率理论下的7种无功分量检测算法,并选择结果较好的5种算法进行无功补偿仿真分析和实验验证。结果表明,改进单位基波功率因数法可实现流入系统的视在功率最低,从而实现传输损耗最低;改进完美谐波消除法对无功、谐波和不平衡分量的综合补偿效果最好。

关键词：多重矢量功率三相不平衡和谐波无功补偿单位功率因数法完美谐波消除法

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基于定频滞环空间矢量有源滤波器的研究

基于定频滞环空间矢量有源滤波器的研究

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作者：王枫明太原理工大学

学位级别：硕士

本课题是教育部博士点基金项目“电网谐波抑制技术的研究”(20101402120004)的后续研究内容,是为了解决电网中存在的谐波污染问题。随着非线性负载和整流装置的大量使用,电网中谐波污染日益严重,降低了电能质量,严重时可能引发故障事故... 详细信息

本课题是教育部博士点基金项目“电网谐波抑制技术的研究”(20101402120004)的后续研究内容,是为了解决电网中存在的谐波污染问题。随着非线性负载和整流装置的大量使用,电网中谐波污染日益严重,降低了电能质量,严重时可能引发故障事故,有源滤波器的设计为谐波治理提供了更好的途径。与传统的LC滤波器相比,有源滤波器作为新型的谐波补偿装置,检测精度高、动态特性好,补偿效果明显,现已成为解决谐波污染的主要设备。本文对电压空间矢量控制的有源滤波器进行了改进,设计出定频滞环和空间矢量相结合的APF。整个系统从设计目的、理论研究、仿真验证和实验验证多方面论述,设计出了三相三线制结构、以单位功率因数法为谐波检测法和以定频滞环空间矢量为控制方法的并联型APF。具体研究内容如下:介绍了谐波产生原因和危害,从电能质量标准说明谐波治理的要求,对现阶段APF的研究热点和方向简要说明。学习研究了APF的电路结构和数学模型,对文中采用的谐波检测法和电流跟踪控制法进行了详细的推导解析。谐波检测采用单位功率因数法,并引入锁相环,保证指令电流检测的准确性。合理调试PI调节器,使直流侧电压快速达到指定数值并稳定运行。控制方法采用定频滞环空间矢量,不同于传统的SVPWM,这种方法省去了大量的数学运算,运用逻辑判断选择最优电压矢量,节约了时间,定频环节使得环宽满足频率需求变化。在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型,根据电路要求,先进行APF容量、交流侧电感、直流侧电容和电压的参数计算,搭建各部分仿真模块,整合仿真电路。在不同负载和电源情况下,对系统仿真,得出结果。结果表明,基于定频滞环空间矢量的APF能满足要求。学习完善实验软硬件平台,编写硬件对应的软件程序。程序部分包括主程序和中断服务程序,其中重点设计了控制方法部分,对具体流程详细分析。同时,对其它设计不足部分进行了优化。在所搭建的实验平台进行实验,调试优化软硬件配置。分析所得实验数据,观察实验波形。结果表明,谐波电流畸变整体得到明显抑制,对于低次谐波抑制效果明显,验证了定频滞环空间矢量APF的可行性和有效性。

关键词：谐波治理有源滤波器单位功率因数法定频滞环空间矢量 DSP

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