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背景谐波电压对混合型有源滤波器的影响及对策

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电力系统自动化 2008年第1期32卷 98-102页

作者：范瑞祥马亮罗安刘定国江西省电力科学研究院江西省南昌市330006 湖南大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410082

结合已有的工程经验,分别从整个混合滤波系统和有源部分的电压型逆变装置2个层面开展谐波电压对并联混合型有源滤波器影响的分析,得出谐波电压可能导致系统谐振以及直流侧电压抬升的结论。在此基础上,提出在开始设计混合滤波系统参数时... 详细信息

结合已有的工程经验,分别从整个混合滤波系统和有源部分的电压型逆变装置2个层面开展谐波电压对并联混合型有源滤波器影响的分析,得出谐波电压可能导致系统谐振以及直流侧电压抬升的结论。在此基础上,提出在开始设计混合滤波系统参数时就考虑相关参数的配合以避免与系统发生谐振并尽可能降低有源部分谐波分压,同时对直流侧电压采取合适的控制策略或设置有效的泄放回路以防止其飙升等方法来有效消除谐波电压对装置性能的影响,最后通过仿真实验进行了验证。

关键词：并联混合型有源滤波器背景谐波电压谐振

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背景谐波电压影响公共连接点谐波电流的研究

电气传动 2010年第6期40卷 38-42页

作者：孙晓武施火泉江南大学通信与控制工程学院江苏无锡214122

用户装设交流滤波装置后,背景谐波电压也会影响用户公共连接点(简称PCC)谐波电流。首先建立这类供电系统简化模型,结合各种工况的谐波潮流分析,研究PCC谐波电压和谐波电流的实质、背景谐波电压的影响,并提出用户PCC实际注入系统的谐波... 详细信息

用户装设交流滤波装置后,背景谐波电压也会影响用户公共连接点(简称PCC)谐波电流。首先建立这类供电系统简化模型,结合各种工况的谐波潮流分析,研究PCC谐波电压和谐波电流的实质、背景谐波电压的影响,并提出用户PCC实际注入系统的谐波电流的工程计算方法。通过典型工程实例各种工况下测试结果,分析验证背景谐波电压对用户PCC谐波电流的影响。理论分析和实践结果表明分析方法的有效性和可行性,在工程应用中可分析、解决相关问题。

关键词：背景谐波电压谐波电流公共连接点电网谐波限值

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考虑背景谐波电压波动的配电网谐波责任评估

考虑背景谐波电压波动的配电网谐波责任评估

作者：刘子腾华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

随着电力电子技术的发展,电网中的谐波污染问题更加复杂,准确评估各方的谐波责任是谐波治理的前提条件。传统的谐波责任评估考虑的因素较为理想,更加复杂的谐波源如风机、光伏等大量易波动的谐波源并入到传统的电网中,使得谐波的波动性... 详细信息

随着电力电子技术的发展,电网中的谐波污染问题更加复杂,准确评估各方的谐波责任是谐波治理的前提条件。传统的谐波责任评估考虑的因素较为理想,更加复杂的谐波源如风机、光伏等大量易波动的谐波源并入到传统的电网中,使得谐波的波动性加剧,背景侧谐波电压的波动程度会影响谐波阻抗和谐波责任的估计精度,而谐波责任又是谐波治理的依据。因此,本文主要围绕背景谐波电压波动下如何进行谐波责任评估展开探究。考虑背景谐波电压波动情况,提出一种基于盲源分离移位阻断法（SHIBSS）和数据优选法的谐波责任评估方法。首先提出采用具有较高估计精度的SHIBSS获得初步谐波阻抗解;进而指出传统数据辨识方法的不足,并提出基于数据优选法的系统谐波阻抗最优解辨识方法;最后依据最优解计算谐波责任。该法具有较高的估计精度,并能够克服传统数据辨识法存在的失效性较高的问题,更适用于对运行方式较稳定电网中所获得的短时监测数据进行处理。考虑背景谐波电压波动和系统阻抗变化,提出一种基于相似性分析和OPTICS聚类的谐波责任评估方法。首先利用相关性分析原理筛选出背景谐波电压波动较小的数据段;再建立公共连接点处谐波电压和谐波电流数据组散点图,通过OPTICS算法进行聚类,使采样数据能按系统阻抗值划分成不同簇;最后对不同簇的数据采用复数域稳健回归法进行谐波责任评估。该法能有效减小背景谐波电压波动和系统阻抗变化带来的影响,应用范围更广,更适合对较长时间的离线历史监测数据进行分析。以上两种方法在评估谐波责任时各有优势,但获得的都是单次谐波的评估结果,而谐波源往往同时发出多种频次的谐波,如何统筹各频次谐波责任是有待研究的问题。此外,不同的评估指标之间评估结果差异较大,单从某一个角度进行评估也未必合理。基于此,本文提出谐波综合责任评估指标,统筹考虑电压和电流两方面因素和各次谐波责任,结合主观层次分析法和国家谐波标准确定相关权重,最终获得谐波综合责任。综合指标克服了单一评估指标难以反映谐波污染实际状况的不足,实现了从整体角度对谐波影响的量化评估。

关键词：谐波责任背景谐波电压谐波阻抗 SHIBSS OPTICS 主观层次分析法

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电网背景谐波电压测量与研究

铁道学报 2005年第6期27卷 28-33页

作者：贺建闽黄治清李群湛西南交通大学电气工程学院四川成都610031

背景谐波电压是谐波研究中的一个重要特征参数,其一方面来自上级电网谐波电压的渗透,另一方面来自本级电网其他谐波源的影响。背景谐波电压不仅与电网中谐波源强弱、网压变化有关,而且与电网容量、结构有关。由于其直接决定电网承受畸... 详细信息

背景谐波电压是谐波研究中的一个重要特征参数,其一方面来自上级电网谐波电压的渗透,另一方面来自本级电网其他谐波源的影响。背景谐波电压不仅与电网中谐波源强弱、网压变化有关,而且与电网容量、结构有关。由于其直接决定电网承受畸变负荷的能力,所以有必要对各种电网的背景谐波状况作全面了解和测量。本文提出一种根据用户谐波特征进行背景谐波电压测量的方法,并对一些小电网背景谐波电压放大现象进行初步分析。

关键词：背景谐波电压电气化铁道牵引变电所

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基于实测数据估算谐波阻抗及背景谐波电压

电气时代 2012年第1期 86-89页

作者：郑再添曾江余涛华南理工大学

这是一种基于线性拟合-最小二乘法的方法估算电力系统谐波阻抗及分离背景谐波的新方法：首先建立了谐波阻抗、背景谐波电压、公共点谐波电压和负荷注入谐波电流的戴维南等值电路模型,

关键词：背景谐波电压谐波阻抗数据估算实测等值电路模型最小二乘法电力系统线性拟合

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基于并网电流谐波反馈的有源阻尼策略

中国电力 2023年第8期56卷 126-135页

作者：徐佳杨树德张新闻扬州大学电气与能源动力工程学院江苏扬州225127 北方民族大学电气信息工程学院宁夏银川750021

以并网点电压谐波为反馈量的有源阻尼控制(voltage-harmonic-based active damping,VHBAD)可提高变流器对弱电网的适应能力,但会削弱系统对背景谐波电压扰动的抑制能力,影响并网电流质量。首先,建立了弱电网下并网变流器的数学模型,分... 详细信息

以并网点电压谐波为反馈量的有源阻尼控制(voltage-harmonic-based active damping,VHBAD)可提高变流器对弱电网的适应能力,但会削弱系统对背景谐波电压扰动的抑制能力,影响并网电流质量。首先,建立了弱电网下并网变流器的数学模型,分析了电网等值电感对系统稳定性的影响;进而提出一种基于并网电流谐波反馈的有源阻尼策略(current-harmonic-based active damping,CHBAD),该策略将有源阻尼支路的作用点由参考信号移至调节器输出端,可在提高变流器弱电网适应能力的同时兼顾到并网电流质量。最后,通过Plecs仿真软件搭建仿真模型,时域仿真结果与理论分析一致,验证了该策略的有效性。

关键词：弱电网并网变流器背景谐波电压有源阻尼稳定性

基于Hausdorff距离和改进密度峰值聚类的谐波责任划分方法

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华北电力大学学报(自然科学版) 2023年

作者：李永刚潘建铭刘淇玉吴滨源甘景福国网上海市电力公司市南供电公司国网冀北电力有限公司唐山供电公司新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)

系统谐波阻抗变化及背景谐波电压变化均会影响谐波责任划分结果准确性，同时背景谐波电压波动亦对其产生较大影响，尚无统一方法同时解决上述问题。对此，提出一种基于Hausdorff距离和改进密度峰值聚类的谐波责任划分方法。首先，采用Ha... 详细信息

系统谐波阻抗变化及背景谐波电压变化均会影响谐波责任划分结果准确性，同时背景谐波电压波动亦对其产生较大影响，尚无统一方法同时解决上述问题。对此，提出一种基于Hausdorff距离和改进密度峰值聚类的谐波责任划分方法。首先，采用Hausdorff距离算法筛选稳定数据段，计算等效系统谐波阻抗和等效背景谐波电压；然后，将等效参数和采样数据分别聚类，根据类簇配对法对等效参数类簇与采样数据类簇配对，确定运行场景，对多个运行场景下的谐波责任进行划分；最后，建立典型三馈线模型进行算例分析，验证所提方法的有效性和准确性。结果表明，所提方法既分别适用于解决系统谐波阻抗变化及背景谐波电压变化问题，又减小了背景谐波电压波动影响，提高了谐波责任划分结果的准确性。

关键词：谐波责任划分背景谐波电压系统谐波阻抗类簇配对法运行场景

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基于并网电流谐波反馈的有源阻尼策略研究

中国电力 2023年

作者：徐佳杨树德张新闻北方民族大学电气信息工程学院扬州大学电气与能源动力工程学院

以并网点电压谐波为反馈量的有源阻尼控制（voltage-harmonic-based active damping， VHBAD）可提高变流器对弱电网的适应能力，但会削弱系统对背景谐波电压扰动的抑制能力，影响到并网电流质量。为此，本文首先建立了弱电网下并网变... 详细信息

以并网点电压谐波为反馈量的有源阻尼控制（voltage-harmonic-based active damping， VHBAD）可提高变流器对弱电网的适应能力，但会削弱系统对背景谐波电压扰动的抑制能力，影响到并网电流质量。为此，本文首先建立了弱电网下并网变流器的数学模型，分析了电网等值电感对系统稳定性的影响；进而，提出一种基于并网电流谐波反馈的有源阻尼策略（current-harmonic-based active damping， CHBAD），该策略将有源阻尼支路的作用点由参考信号移至调节器输出端，可在提高变流器弱电网适应能力的同时兼顾到并网电流质量。最后，通过PLECS仿真软件搭建仿真模型，时域仿真结果与理论分析一致，验证了该策略的有效性。

关键词：弱电网并网变流器背景谐波电压有源阻尼稳定性

海上新能源发电经长距离传输并网系统谐波抑制策略研究

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海上新能源发电经长距离传输并网系统谐波抑制策略研究

作者：刘伟超燕山大学

学位级别：硕士

在海上新能源发电系统中,电能需通过海底电缆将输送至陆地,再经过陆地输电线缆并入电网。由于长传输线缆的分布电容较大而不能忽略,从而导致逆变器与长传输线缆之间产生阻抗交互,使逆变器输出电流出现宽频域高频次的多谐振现象。同时电... 详细信息

在海上新能源发电系统中,电能需通过海底电缆将输送至陆地,再经过陆地输电线缆并入电网。由于长传输线缆的分布电容较大而不能忽略,从而导致逆变器与长传输线缆之间产生阻抗交互,使逆变器输出电流出现宽频域高频次的多谐振现象。同时电网侧存在的背景谐波电压会沿长传输线缆上振荡放大,将进一步加剧系统的不稳定。本文以逆变器经海底、陆地两种输电线缆长距离并网系统为研究对象,对逆变器输出电流多谐振和背景谐波电压沿线振荡放大这两种现象的产生机理和抑制方法展开研究,提出考虑长传输线缆的并网系统中谐波谐振综合抑制策略。本文首先对并网逆变器和两种传输线缆进行建模,推导其等效阻抗表达式,并绘制其伯德图,当长传输线缆等效阻抗与逆变器输出阻抗幅值相等,相位相差180时,输出电流会产生多谐振现象。同时,以传输线理论的分布参数模型和集总参数模型为基础,推导出背景谐波电压传播方程,并探究其沿线振荡放大规律。参考波的传播特性,当传输线缆对特定频次谐波表现为无限长特性时,可认为该频次谐波只存在入射波没有反射波,从而达到抑制电流谐振的目的。于是本文在基波并网的基础上,提取逆变器输出侧谐波电压和谐波电流并与相应的虚拟谐波无限长系数相乘作为谐波给定信号。针对不同频率的谐波,则采用谐波调节器电流环叠加的方式,实现逆变器并网的同时也对并网点谐波谐振进行抑制。由于该并网系统包含两种传输线缆,两者之间并不能实现阻抗匹配,所以两种传输线缆上的背景谐波电压不能同时被抑制,于是在海底电缆与陆地输电线缆连接处安装R-APF使得两传输线缆实现阻抗匹配,从而进一步抑制海底电缆和陆地输电线缆上背景谐波电压振荡放大的现象。并在MATLAB/Simulink环境中搭建模型进行仿真验证。最后,搭建9kmτ型输电线缆模型,使用FRA5097进行频谱分析,并完成其空载试验以验证模型的正确性。利用Speedgoat实时目标机模拟11km海底电缆并作为控制器对逆变器进行控制,选取基于Si C的高频功率变换器Eval-M5-E1B1245N-Si C作为逆变器平台,最终验证了所提考虑长传输线缆的并网系统中谐波谐振综合抑制策略的正确性和有效性。

关键词：电流谐振背景谐波电压海底电缆陆地输电线缆并网逆变器