谐波电能计量的比差与角差校正方法

分压电路、电流互感器(TA)的比例误差和电流互感器的相角误差是谐波电能计量装置误差的主要来源.本文在分析谐波电能计量的电压、电流信号采集与调理等效电路基础上,建立了谐波条件下的电能计量比差、角差的误差模型,提出了谐波电能计量的比差与角差修正方法;针对宽量程仪用电流互感器的非线性误差,通过多项式曲线拟合得到了修正模型,据此提出了选取曲线拐点作为电能计量校准点的比差、角差分段线性化校正方法,提高了全测量范围内的谐波电压、谐波电流和谐波电能计量准确度.在本文算法基础上研制的三相多功能谐波电能表的基波有功误差≤0.2%,基波无功误差≤1%,2～21次谐波电压测量误差≤2%、谐波电流测量误差≤5%、谐波相位测量误差≤5°,满足GB/T-14549-93的A类谐波测量仪器要求.     

直流偏磁条件下高精度微型电流互感器的传变特性

高精度微型电流互感器(CT)是高端智能电力仪表常用的前端取样器件,其传变特性受直流偏磁的影响。以0.02级微型电流互感器为例,通过实验数据来定量分析直流偏磁对CT传变特性的影响。研究表明,CT传变特性受直流偏磁的影响,这种影响随直流偏磁电流的增大而增大;角差随直流偏磁电流的增大而向正方向变化,随直流偏磁电流的增大而呈非线性快速增长;当直流偏磁电流超过微型电流互感器一次侧交流电流有效值的2%时,比差超出0.02级CT比差误差限值。直流偏磁将导致仪表测量偏小。     

浅谈电流互感器饱和对电流保护的影响

电流互感器一次侧电流增大达到饱和后,二次侧电流变化曲线由线性进入非线性,互感器输出误差将大大增加.但针对电流互感器饱和时的二次输出误差有多大,是否大到使电流保护不能正确动作的程度.本文通过对实际案例实验结果和理论分析,阐明电流互感器严重饱和时的曲线特性,并通过CT伏安特性分析保护用电流互感器饱和输出电流对电流保护的影响...     

转台定位误差谐波函数计算方法研究

为了保障转台定位误差谐波补偿准确性,针对一种谐波误差函数计算方法开展研究。 首先分析了转台定位误差谐波补 偿方法,阐述了基于坐标旋转数字计算方法(CORDIC)的谐波误差函数计算原理可行性;针对算法原理误差进行分析,分别建 立了与迭代次数 n、数据位宽 b 的量化模型,明确了算法在谐波补偿值计算过程的总量化误差;根据计算精度要求对 n 和 b 取值 进行设计,在现场可编程门阵列(FPGA)中实现谐波误差函数计算并进行实时误差补偿。 以谐波误差函数理论值为参考,仿真 证明了计算方法的有效性;以自制电路板为实验平台,证明了计算方法的总量化误差模型正确性;搭建转台测试平台验证定位 误差补偿效果,实验结果证明采用本文提出的谐波误差函数计算方法进行补偿,使转台定位精度由 29. 0"提高至 5. 3" 。     

电流互感器误差影响因素与应用分析

电流互感器是电能计量装置重要组成部分,其误差是电能计量装置误差主要来源之一。本文分析了电流互感器误差的影响因素。分析表明:电流互感器的误差主要受两方面影响:一是电流互感器的结构,如铁芯尺寸、形状、材料以及线圈匝数;二是电流互感器的工作条件,即一次电流大小和二次绕组的负载阻抗,并就减小误差方法进行分析。最后,介绍了实际使用中如何根据参数选择合适的电流互感器。     

试论互感器对电能计量的影响

简要叙述了电流互感器、电压互感器的工作原理,对电流互感器、电压互感器对电能计量的影响进行了分析探讨,最后提出了防止电能计量出现误差的建议。     

电流互感器误差影响因素与应用分析

电流互感器是电能计量装置重要组成部分,其误差是电能计量装置误差主要来源之一。本文分析了电流互感器误差的影响因素。分析表明：电流互感器的误差主要受两方面影响：一是电流互感器的结构,如铁芯尺寸、形状、材料以及线圈匝数;二是电流互感器的工作条件,即一次电流大小和二次绕组的负载阻抗,并就减小误差方法进行分析。最后,介绍了实际使用中如何根据参数选择合适的电流互感器。     

浅析谐波对电能计量装置的影响

根据感应式电能表、电子式电能表、电压互感器和电流互感器的基本原理,详细分析研究了谐波条件下电能表功率的频率响应和互感器宽频传输特性,并对其进行了总结,从幅值和相角两个方面探讨了谐波对电能计量装置的影响机制,对研究降低谐波影响的策略方法具有重要的参考价值和实际意义。     

电流互感器现场检定常见问题分析

由于受现场检测环境、空间距离以及作业条件的影响,常常会出现现场检定的电流互感器误差超出其限值范围、一次回路电流达不到额定值等问题,从而影响对现场电流互感器性能的准确判断。针对以上问题详细分析产生问题的原因,并针对各种因素提出了具体的解决措施,从而实现对现场电流互感器整体的准确判断。     

浅析波形畸变对互感器校验仪检定结果的影响

由于电流互感器的检定对波形畸变有严格的要求,误差数据有时并不能反映其运行的真实情况。本文通过实验初步分析了这种影响的具体表现及产生的原因,并对如何减小这种影响提出了自己的看法。     

磁滞回线测量方法与Simulink仿真分析研究

针对变压器磁滞回线间接测量存在的电路参数复杂和测量结果准确性难以评价等问题,通过对RC积分器测量方法的电路时域微分方程求解和Simulink仿真结果的分析,提出了一种确定电路参数的方法。借助Simulink饱和变压器的模型,仿真测量了在不同电压下饱和变压器磁滞回线图像,进一步画出了基本磁化曲线;通过对比基本磁化曲线测量值与Simulink中模型值的差异,结果显示利用该方法能仿真得到饱和变压器的磁滞回线,其测量误差可用电路参数估算和控制。根据该方法设计了测量电路,得到了实际变压器的磁滞回线,验证了该方法的正确性。研究结果表明,该方法揭示了RC积分法测量的电路参数,并能预测测量误差,具有准确性高的特点,为非线性饱和变压器磁滞回线测量电路参数设计提供了参考依据。     

弧焊变压器谐波研究

在对弧焊变压器进行理论分析的基础上建立了综合励磁支路非线性、磁滞、涡流损耗和漏电感等因素的变压器通用模型。根据弧焊变压器磁滞回线的测试结果,对弧焊变压器的稳态谐波电流进行计算,结果表明弧焊变压器空载谐波电流的主要成分为三次谐波。针对这一结果,提出抑止谐波污染的措施。     

谐波齿轮传动误差的补偿控制

由于谐波系统中存在传动误差,结果会使机构无法准确执行预定的传动。为了对谐波齿轮系统的传动误差进行补偿,本文首先对谐波齿轮传动系统进行分析,综合考虑谐波齿轮啮合摩擦、扭转刚度、侧隙、传动误差等多种非线性因素,根据谐波齿轮传动系统的力学模型,建立系统非线性动力学微分方程。采用PID控制器对系统进行控制,为补偿误差根据传递函数建立了控制系统方框图。最后通过比较PID控制前后的仿真误差,证明了PID控制对误差补偿的有效性。     

一种改进的i_p-i_q谐波电流和无功电流检测方法

当三相电压不对称时,i_p-i_q检测方法不能准确地检测出基波无功电流。该文提出了一种新的电流检测方法,通过快速合成的基波正序电压作为锁相环的基准参考电压,并在低通滤波器后加入PI调节器,提高了谐波电流的检测精度。经仿真验证,该方法在三相电压不对称时能够准确检测出基波无功电流和谐波电流。     

非晶/超微晶合金电子变压器谐波失真实验研究

针对种类繁多、特性不同的各类非晶、超微晶软磁材料的电子变压器输出信号的非线性谐波失真有着较大的差异,通过对励磁周期中磁导率变化与工作磁感应强度以及磁滞效应关系的分析,得出了输出信号的谐波失真和磁感应强度以及矩形比的关系,并拟合了近似计算总谐波失真与磁感应强度函数和提出减小谐波失真影响的办法.经测试表明磁感应强度和矩形比对总谐波失真的影响非常明显,低矩形比、高饱和磁感应强度的非晶、超微晶软磁材料可使电子变压器的谐波降低达17dB之多.     

三相瞬时功率理论在有源电力滤波器仿真中的研究

谐波检测算法是有源电力滤波器的重点研究内容,算法的好坏直接影响有源电力滤波器的谐波检测及补偿效果。分析了三相瞬时功率理论并推导基于该理论的ip-iq谐波电流检测算法,在MATLAB/Simulink平台上建立了基于该算法的三相并联型有源电力滤波器的谐波检测模型,再结合滞环比较控制方式以及逆变电路,构建了有源电力滤波器的整体仿真模型,通过动态仿真对谐波检测、跟踪及补偿效果进行验证,结果证明该算法谐波检测效果良好,基于该算法的有源电力滤波器谐波补偿效果良好。     

基于降阶双环自抗扰的永磁同步直线电机电流谐波抑制

永磁同步直线电机由于反电势和逆变器频繁切换导致电流谐波分量较大,同时参数时变以及负载突变等扰动严重影响伺服系统的控制精度。本文采用一种基于降阶状态观测器的双环自抗扰伺服控制算法,以降低控制系统的谐波抑制从而提高控制精度。首先,构造了位置速度环级联的二阶自抗扰控制器。运用极点配置法对三阶线性状态观测器进行降阶,减小了相位滞后的影响,提高了伺服系统的控制精度;其次,电流环采用一阶非线性自抗扰控制器,消除了积分饱和的影响,降低了三相电流的谐波含量。最后,与基于自抗扰控制的其他优化算法进行对比,实验表明在多工况下降阶双环自抗扰控制的总谐波失真不超过2.13%,推力波动可减小至1.49%,稳态误差不大于15μm。     

基于随机载波PWM的开关磁阻电动机谐波频谱展开研究

为解决开关磁阻电动机(SRM)固有的振动和噪声问题,在SRM的速度控制中使用了随机载波脉宽调制(RCPWM)进行了谐波频谱扩展。将两种RCPWM,即单随机载波脉宽调制(SRCPWM)和多随机载波脉宽调制(MRCPWM)运用到SRM速度控制中的电流环,其能够有效地将电压谐波分散到更宽范围的频谱上。谐波频谱展开性能可以用谐波展开因子(HSF)和总谐波畸变(THD)进行评估。通过Matlab/Simulink软件搭建了四相8/6极SRM速度控制系统。仿真结果表明,相较于普通PWM和滞环控制,RCPWM能够显著提升SRM的谐波频谱展开能力,而SRM的振动和噪声与电压谐波有着直接的关系,因此可以达到减小SRM振动和噪声的目的。     

High-limit detection and accurate analysis of acetylene in transformer oil gases with a tunable laser-based photoacoustic spectrometer

Acetylene in transformer oil is an important feature gas, which can reflect early discharge faults. A tunable fiber laser photoacoustic (PA) spectrometer based on second harmonic modulation, with its fast response and good noise immunity, can be well applied to detect trace gases. In this work, the second harmonic PA measurement of the acetylene gas at the 1530.3709 nm transition line is demonstrated. An accurate analysis of acetylene in transformer oil gases is ensured by using an overcomplete-independent-component-analysis(ICA)-basis BSS model and a five-point-sampling method to improve the detection limit from 1.12 to 0.71 ppb. The experiment for detecting and analyzing acetylene in transformer oil gases shows that the discharge acetylene productivity can reach 303.72 ppb/s with a dynamic response time of less than 10 s, relative error of about 1.40%, and relevance coefficient up to 0.99946. At room temperature and atmospheric pressure, this can meet the demands of acetylene detection and analysis in early or ultra-early predictions of transformer discharge faults.