基于dq坐标变换的畸变电流矢量检测法

非线性负荷电流谐波抑制及无功补偿的一个重要手段是采用有源电力滤波器，其中关键环节在于实时准确地检测出谐波和无功电流。提出了基于dq坐标变换畸变电流的矢量检测法，其基本原理是对基于dqo坐标系下广义瞬时无功理论和检测方法进行简化，运用单矢量和双矢量投影的方法，检测出负荷电流的基波正序分量。该方法在系统电压对称或畸变的情况下，均可准确快速地检测出负荷电流畸变量，从而使装置对荷电流谐波及无功进行有效补偿，还运用软件PSCAD／EMTDC进行仿真，结果表明该检测方法是准确可行的。     

dq0坐标系下广义瞬时无功功率定义及其补偿

求文提出了ｄｑ０坐标系下三相电路广义瞬时无功功率的新定义，给出了各种电流分量的测量及补偿方法，进而提出了广义瞬时无功电流补偿的实施方案，并进行了仿真研究。     

基于瞬时无功理论的SVC无功电流检测方法

讨论了静止型无功补偿器(SVC)在电流突变情况下的无功电流检测方法。论述了利用瞬时无功功率理论从三相不对称电流中正确检测出三相正序有功电流,并用计算出的指令电流对系统进行补偿的原理。对补偿系统进行了仿真,并依靠工控机实验平台对实际不平衡系统加以补偿。结果表明,该方法能够达到补偿无功和平衡电流的目的,并且这是一种快速、有效、准确的检测方法,具有较好的工程应用价值。     

基于基波检测原理的配电台区有源补偿装置研究与应用

主要介绍了应用于低压配电网三相四线系统的配电网有源电力电子补偿装置,分析了直接检测基波有功电流分量的基本原理。利用此种控制方式的配电网有源补偿装置在谐波、无功方面的补偿特性,尤其在配电台区负荷不平衡情况下,通过在Matlab/Simulink环境下仿真,证明此种配电网有源补偿装置检测控制方法的可行性和对三相负载不平衡情况下的良好补偿特性。最后通过开发样机证明了此种理论在补偿配电台区无功及三相电流不平衡情况下的有效性。     

专利信息

专利名称:电炉智能化动态无功补偿方法专利申请号:CN200410025931.3公开号:CN1667337申请日:2004.03.10公开日:2005.09.14申请人:西安重型机械研究所本发明涉及一种无功补偿方法,特别是电炉智能化动态无功补偿方法,其特征是:补偿电容对称分布在3个单相电极上,每相补偿电容又分成三组,这三组电容器容量比为4∶2∶1,三组电容器分别受开关切换检测控制电路控制,控制电路以无功电流和无功电流目标值的差补值作为综合判据,实现在负荷电流时变情况下,实时控制投切并联电容动态补偿无功电流。电炉智能化动态无功补偿方法,以便在无功补偿动态范围…     

直流电压控制算法与无功电流反馈控制算法的分析和比较

谐波及无功电流检测方法和补偿电流控制方法对补偿装置的补偿性能起关键作用。对上述2种算法的原理进行了分析和比较,通过在不同负荷条件下对2种算法进行仿真分析,比较了它们在感性、容性和动态补偿情况下各自补偿的特点,得出在谐波治理、动态响应和响应时间方面,以系统电流为目标电流的算法优于以有功损耗电流和负荷无功电流为目标电流的算法,但后者可直接进行补偿,系统电流变化较大时对其补偿效果影响不大,当负荷电流的无功分量较大时,补偿效果较好。     

具有谐波抑制和无功补偿功能的并网逆变器

针对微电网谐波电流和无功不足等电能质量问题,提出一种能同时进行谐波抑制和无功补偿的并网逆变器。综合运用广义瞬时无功功率电流检测方法,利用正反向同步旋转坐标系交换,有效地检测出电流负序和基波无功分量。同时针对传统比例积分(PI)控制的不足,提出广义比例谐振算法,实现了对多次谐波无静差控制。最后,利用Matlab/Simulink仿真实验验证了理论分析的正确性。     

基于a-b-c坐标下三相并联有源滤波器的补偿新策略分析

并联有源滤波器在消除谐波电流和无功补偿(包括线性负载和非线性负载的无功补偿)方面发挥着重要的作用。目前,电力有源滤波器(APF)多采用基于瞬时无功功率理论的谐波和无功电流检测方法。这些方法大多要进行坐标之间的转换,并且在三相电路、电源都不对称的情况下很难做到对基波无功和高次谐波电流的准确检测。提出一种不需要在进行坐标转换,直接在坐标系下进行无功和谐波检测的方法。研究和仿真表明这种方法在电压源不对称、畸变和负载不平衡的情况下仍能有效工作,并且有效简化了并联有源滤波器(APF)的控制电路。     

单相光伏并网逆变器瞬时电流检测与补偿控制

为拓展单相光伏并网无功补偿功能，实现单相并网系统无功和谐波电流的精确检测和补偿，提出一种改进的新型瞬时无功与谐波电流检测及补偿方法。该方法以瞬时无功理论为基础，推导出单相并网逆变器瞬时无功控制规律，可以简便、快速地分离所需电流分量;并结合无差拍理论，给出基于无差拍控制的单相并网逆变器的脉宽调制（PWM）算法，可以对瞬时谐波及无功电流进行补偿。将该控制策略应用于单相光伏并网系统，使光伏并网系统除提供有功功率外，同时兼备无功与谐波补偿功能，增强了光伏并网功能。     

基于a-b-c坐标下三相并联有源滤波器的补偿新策略分析

并联有源滤波器在消除谐波电流和无功补偿(包括线性负载和非线性负载的无功补偿)方面发挥着重要的作用.目前,电力有源滤波器(APF)多采用基于瞬时无功功率理论的谐波和无功电流检测方法.这些方法大多要进行坐标之间的转换,并且在三相电路、电源都不对称的情况下很难做到对基波无功和高次谐波电流的准确检测.提出一种不需要在进行坐标转换,直接在坐标系下进行无功和谐波检测的方法.研究和仿真表明这种方法在电压源不对称、畸变和负载不平衡的情况下仍能有效工作,并且有效简化了并联有源滤波器(APF)的控制电路.     

基于瞬时无功功率理论高次谐波及基波无功电流的精确检测

分析了在三相电压不平衡条件下,瞬时无功功率理论检测谐波和基波无功电流存在的问题,提出了精确检测这些电流分量的方法。     

基于Hilbert变换的非正弦电路无功及瞬时无功功率定义

非正弦电路无功功率及瞬时无功功率尚无统一的定义。文中从传统单相正弦电路功率的另一种表述出发，给出了基于Hilbert变换、适用非正弦单相电路的无功功率以及瞬时无功功率定义。其中，无功功率定义为电压Hilbert变换与电流共同作用产生的平均功率，瞬时无功功率定义为电压Hilbert变换与电流无功分量瞬时值的乘积，而电流无功分量定义为电流在电压Hilbert变换上的投影。该定义满足功率定义的一般要求，具有与有功功率及瞬时有功功率定义相同的表示形式和特性，同时满足方向性和平均性条件。最后通过具体算例验证了其正确性。     

单相电路瞬时谐波及无功电流实时检测新方法

为了解决单相电路瞬时谐波及无功电流检测方法算法复杂的问题,对单相电网电流进行了分解,并提出了一种新的单相电路瞬时谐波及无功电流的检测方法,该方法采用与电网电压同频的单位正余弦信号分别与电网电流直接相乘,并经低通滤波后得到电网电流中的瞬时基波有功电流及瞬时基波无功电流,进而得到地谐波电流。对检测方法中锁相环的作用进行了详细的理论分析,指出了其可以省略而简化算法的条件,仿真和实验证明该方法能实时准确地     

三相电路的广义瞬时无功功率理论

基于瞬时无功功率理论发展起来的三相电路谐波电流的检测方法,以其精度高、实时性好、算法简单及硬件实现方便等优势,正逐渐应用于电力有源滤波器中。本文为使其能适用于电力系统更广泛的谐波电流检测场合需要,在仅能检测三相电路总谐波电流含量的瞬时无功功率理论基础上,进一步发展成为能检测三相电路任意次谐波电流的广义瞬时地无功功率理论。文中给出该理论及基于该理论的谐波电流检测方法。     

电网无功量的微机检测

在无功补偿等应用中,需要检测出电网的无功量.本文阐述了无功电流幅值、无功功率、瞬时无功电流微机检测的原理与方法,并给出了微机检测的原理电路.它们有不同的应用场合,无功电流幅值和无功功率的检测适用于静止无功补偿装置(SVC)等方面,基于瞬时无功功率理论的瞬时无功电流检测适应于静止无功发生器(SVG)、有源电力滤波器(APF)等要求更高的应用场合.     

广义瞬时功率理论及其在电流检测中的应用研究

首先利用条件变分的电路优化方法对广义瞬时功率理论进行了数学和物理推导,从而给出了更为广义的多相电路瞬时功率理论。然后从电流检测的角度给出了广义瞬时功率理论用于电流检测的电流及功率分解方法。给出了基于广义瞬时功率理论的电流检测方法,并直接给出了用于多相电路电流检测的具体框图。最后对本文的电流检测方法进行了MATLAB仿真,仿真效果说明本文基于广义瞬时功率理论电流检测方法的正确性。另外,基于广义瞬时功率理论的这种电流检测方法有效避免了坐标变换以及对无功张量的直接运算,从而会有效减少硬件实施的环节。     

瞬时无功功率理论的谐波检测法及PSCAD／EMTDC仿真

介绍了瞬时无功功率理论的原理及其在电力有源滤波器谐波检测中的应用。利用PSCAD仿真软件,对基于瞬时无功功率理论谐波检测方法进行了仿真研究,并对仿真结果进行了分析。仿真结果表明：瞬时无功功率理论谐波检测方法可以准确、实时地检测出有源滤波器中的谐波电流,可为抑制谐波提供可靠的谐波电流分量。     

基于瞬时无功理论的单相无功功率相关定义

1983年Akagi提出的瞬时无功理论具有计算量小、瞬时性好等优点,但不能直接应用于单相电路的分析。一些学者借鉴瞬时无功理论,通过α-β变换将电压、电流信号映射至二维空间,提出了多种定义单相电路瞬时无功功率量值的理论。本文试对这一类单相瞬时无功功率定义多年来的研究成果加以综述。具体地,将整理广义瞬时功率理论、无功电流理论、瞬时无功密度理论这三类有关单相电路瞬时无功功率的定义,并介绍瞬时无功功率理论在测量基波无功、谐波电流以及控制锁相环电路方面的应用。最后,试分析现有单相瞬时无功功率理论的局限性。     

基于瞬时无功功率理论的谐波检测方法研究

介绍了瞬时无功功率理论在谐波和无功电流实时检测方面的应用.利用Matlab仿真软件,对基于瞬时无功功率理论谐波检测方法进行了仿真研究,并对仿真结果进行了较为详细的分析.仿真结果表明:基于瞬时无功功率理论谐波检测方法可以准确、实时地检测出三相电流中的谐波电流及无功电流,可为抑制谐波和无功补偿提供可靠的谐波及无功电流分量.