农网无功功率测量系统的设计与开发

针对农村电网谐波污染日益严重的现状,研究设计基于虚拟仪器技术的农网无功功率测量系统,该系统可以对测试电压、电流进行谐波和相位差检测,也可以根据测量结果选择不同无功功率的测量方法,从而保证无功功率测量的精度。从分析不同的无功功率计算方法出发,对它们各自产生的误差进行分析,最后得出最佳无功功率计算法。     

三相两元件无功功率变送器附加误差分析

电力系统同一测点的无功功率测量,常由独立的一套以上的测量系统完成.这些测量系统测量原理基本分为真无功测量和跨相90°无功测量,前者的测量误差不受三相电路平衡条件影响,后者在三相电路不平衡时会产生附加误差,造成电力系统同一测点不同测量原理的测量系统无功功率测量值之间差值超出正常范围.本文用对称分量法对两元件跨相90°无功功率变送器的附加误差进行分析,解释电力系统同一测点不同测量原理的测量系统无功功率测量值之间差值超出正常范围的原因.     

电力机车谐波与无功功率仿真分析

提高非线性系统无功功率计量的准确性是提高电力系统电能质量管理和安全运行的需要。介绍了电力机车的系统结构和功能,在Matlab中建立仿真模型,分析电力机车的电流和电压谐波含量。通过几种典型的无功功率测量算法测量电力机车的无功功率,仿真结果表明Hilbert算法和傅氏算法的测量结果相对误差较小,无功功率计量的准确性较高,而均方根算法的测量误差较大。     

基于瞬时对称分量法的电网无功补偿方法

针对电网无功补偿需测量相角,无法实现实时补偿的问题,提出一种实时求取系统无功功率的方法,它将瞬时无功理论和对称分量法相结合,利用实时序分量功率实现系统无功补偿,并将其应用在有电弧炉的配电网系统中。MATLAB仿真表明:该方法可以实现三相不平衡系统的无功功率补偿且没有时间延迟,从而保证了无功功率的稳定,解决了无功功率波动引起的电压波动问题。     

提高无功功率,电压测量精度的研究

根据ＥＭＳ实用化考核的要求,针对电网无功功率测量和电压测量带来的误差,从理论上分析了目前使用跨相法原理的无功功率变送器在三相不平衡系统中产生误差的原因。分别介绍了正弦式功测量原理和数字式无功测量原理;同时还提出了采用提高有效电压测量分辨率的方法,来改善电压测量的准确度。     

无功功率测量的Hilbert数字滤波器研究

利用Hilbert变换测量无功功率能获得较高测量精度.本文分析了HIlbert数字滤波器在无功功率测量中的应用;采用窗函数法和等波纹切比雪夫法设计了FIR型Hilbert数字滤波器;证明等波纹切比雪夫法所设计的Hilbert数字滤波器较窗函数法有较好的性能,更能较好的提高无功功率测量精度.     

基于数字同步采样原理的工频电参数测量系统

详细介绍了基于数字同步采样原理的工频电参数测量系统,给出了系统组成、工作原理、各环节的原理及应用,系统测量对象主要包括电流、电压、频率、相位、功率因数、有功功率、无功功率、电能值等。     

发电机并网运行吸收电网无功功率故障排查

以某海上石油钻采平台发电机励磁控制系统为例,针对一起发电机并网运行时吸收电网无功功率故障,在对发电机励磁系统、无功功率分配系统和电源管理系统的工作原理进行分析的基础上,进一步分析了故障原因及引起无功功率分配故障的机理,更换造成该故障的多功能测量装置,恢复电网系统的稳定运行,供发电机运维人员或电网管理人员参考。     

微机励磁控制系统实时测量技术

介绍了同步发电机微机励磁控制系统基本运行参量的实时测量技术，包括发电机机端电压测量、系统电压测量、有功功率和无功功率测量、励磁电流和励磁电压测量以及发电机频率测量等。所介绍的各种测量技术均经实践考验，特别适用于大、中型同步发电机微机励磁调节器。     

电力市场环境下无功功率集中度的评估和分析(英文)

通过测量发电机有效可用的无功功率,已经实现了无功功率集中度的评估.采用基于价值的方法,考虑有功无功负载最大时所需的无功出力,计算有效可用无功功率,进而确定发电机组的无功集中度,最后分析了负荷水平对无功集中度的影响.并以IEEE 24节点可靠性测试系统和印度75节点系统为例,验证了所提出的评估无功集中度方法的可行性.     

基于DSP的配电网电量测量系统研制

研制了一种基于DSP实现配电网中三相电压、电流、功率、功率因数、电能、THD(谐波畸变率 )的测量系统。该系统采用交流采样 ,硬件电路简单可靠 ,测量快速准确 ,应用方便灵活 ,可作为配电自动化系统中的RTU装置。     

负荷补偿用静止同步补偿器控制方法的研究

针对低压配电系统或工业负荷的特点,提出一种适用于小功率静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator,STATCOM)装置的基于电流直接控制的控制方案,并用MATLAB软件进行了仿真验证。实验采用基于DSP控制的实验平台,设计了50 kvar STATCOM实验系统。将仿真结果和实验结果对比,证明设计的可行性。通过对STATCOM进行的基波无功补偿实验和谐波与基波无功的全补偿实验,证明STATCOM的良好的无功补偿性能。     

具有无功补偿功能的并联型有源电力滤波器研究

阐述了基于数字信号处理器(DSP)的有源电力滤波器硬件电器设计方法。提出了一种新型的有源电力滤波器(APF)电流检测和控制方法,在补偿谐波电流的同时可进行无功补偿。经PSCAD软件仿真实验的结果表明,这种新型的电流检测和控制方法是准确有效的。     

单片机无功补偿控制器的设计

详细介绍了单片机无功补偿控制器的硬件和软件设计。单片机的外围扩展采用SPI接口芯片,简化了电路结构,可降低成本和提高可靠性。软件设计中详细讨论了CT极性的自动识别、功率因数测量方法以及简化编程和控制算法和抗干扰措施等问题。     

A reactive power control relay design with a new approach

In this study, the design and implementation of a mixed-signal microcontroller based reactive power control relay that is superior to existing reactive power control relays is presented. This device measures the fundamental reactive power of the system and determines the switching pattern of the capacitor banks which brings the measured fundamental reactive power to the desired value. During measurement, it yields minimal computational load for the fundamental reactive power measurement by employing the Goertzel algorithm instead of the fast Fourier transform (FFT). Consequently, measurement accuracy can be increased without increasing the time required for the FFT-based power measurement by a running average using the last five measured values of the fundamental reactive power. Possible mechanical and electrical failures in capacitor banks are detected by using a simple feedback loop and the user is warned. It has all the other classical features such as P, Q, I, V, and power factor measurement, harmonic analysis, and failure warning signals that a relay should possess.     

电力系统无功测量方法综述

无功测量在电力系统中有着重要的地位和作用.本文分正弦和非正弦两种情况,论述了包括移相法,积分法,Hilbert法等在内的几种主流各种无功测量方法,对现有方法的精度和误差进行了分析,探讨了各种方法下的误差应对策略.并简要介绍了各种方法的软硬件实现的可行性.     

苏州地区电网电压无功优化系统的应用实践

介绍了苏州地区变电站电压无功控制的现状以及电压无功优化系统的建设背景,设计了一套基于全局电网范围的电压无功优化系统,详细分析了该系统的硬件构成及网络的安全构成方式,接着分析了该系统的数学模型、最优的算法设计以及软件设计流程,还详细说明了系统的安全闭锁功能设计,最后阐述了该系统实现的功能以及在苏州市区电网的实际应用效果。     

基于RS485总线的功率因数分布式补偿系统设计

针对基于RS485总线的功率因数分布式补偿系统设计,阐述了无功补偿控制的原理以及分布式补偿的工作原理,进行了基于单片机控制的主从机软硬件设计。按照适补原则,采用一定比例配置的电容器组,控制器检测每只电容器的网络地址、容量大小,根据需要补偿的无功功率,在所有电容器组组合方式中选一组最接近但补偿容量不超过的补偿方式进行补偿。实现了投切电容的智能化控制。     

通信技术在电压无功综合自动控制系统中的应用

电压无功综合控制装置(VQC)为适应分散式变电站自动化系统功能下放与集中管理的要求,并实现区域电网的电压无功优化控制,关键要具备完善的通信系统。在充分考虑兼容性和开放性的基础上,系统采用现场总线与以太网相结台的方式实现VQC与上位机或远方控制中心的遥测、遥信、遥控及遥调,并可根据控制中心的分析判断下发控制命令及进行定值的远程设定和修正,实现了区域电网的电压无功优化控制,既保证站内VQC运行的独立性、实时性,又减轻了站内自动化后台机软件的负担。结合MCVQ-1装置,给出了通信系统具体的硬件设计和软件流程图,在工程应用中,取得了良好的效果。同时,为进一步满足网络化变电站的要求,还提出将嵌入式以太网技术应用于VQC,实现变电站无缝通信体系。     

基于配网的无功和谐波综合补偿装置的设计仿真和应用研究

针对电力系统配网对大容量谐波抑制与无功补偿的要求,笔者结合江西某铜箔厂大型整流负荷谐波抑制和无功补偿的工程实例,通过比较分析,提出以串联谐振注入式有源滤波器为基础的无功和谐波综合补偿方案,应用于中高压系统的负荷补偿中,同时介绍了其参数设计方法并进行了仿真研究和实际应用,其软硬设计思路和一些工程经验还可推广到其它结构的并联补偿装置的设计和应用中,为推进新型大功率的电能质量治理设备的实用化进程提供有益的参考和借鉴。