非线性负荷对配电网电能质量的影响研究

针对非线性负荷影响配电网电能质量的问题,首先分析2种典型非线性负荷模型的运行特性,即单相不可控整流滤波电路和单相可控整流滤波电路模型。然后在MATLAB/SIMULINK中建立这2种典型非线性负荷的仿真模型,根据2种模型的特点,改变其内外的因素,观察电源端和负荷端的电能质量。仿真结果表明,任意次谐波电流与各次谐波电压的幅值、相位以及电路的导通角和截止角均有关;同时也说明,配电网出现低电能质量的主要因素是,配电网中有大量非线性负荷存在,即谐波源的存在。     

电网谐波及其抑制

电力网中非线性负荷作为谐波源向电力网注入谐波电流,引起电压波形畸变,电能质量下降,危及电网与用电设备的安全经济运行.本文从电网谐波形成的机理出发,分析了电网谐波及其影响,讨论了抑制电网谐波的措施.     

无序充电模式下电动汽车对住宅区配电网谐波影响研究

在无序充电模式下,电动汽车大规模接入电网不仅会增加电网的用电负荷而且会产生大量谐波影响电网电能质量。为了研究电动汽车充电时谐波电流在时间上的分布规律,减少电动汽车在无序充电模式下对电网造成的谐波污染,该文在Simulink平台搭建住宅区充电站模型,根据无序充电模式下电动汽车的负荷分布情况和电动汽车车载机模型研究不同时刻下各次谐波电流的分布情况。仿真结果表明,当电动汽车充电负荷达到最大时其对单相电源产生的电流总谐波畸变率也最大;充电期间3次谐波的含量高于其它各次谐波,且随着充电负荷的增加3次谐波的含量也会随之缓慢增加;APFC技术能有效地抑制谐波电流,降低电动汽车充电时带来的谐波污染。     

装备电力系统谐波性负荷建模中的电流检测方法

配有大量非线性元件的装备电力系统多为独立供电的三相四线制系统,且具有更大的内阻.为满足其电流快速准确检测在非线性谐波性负荷建模中的要求,提出一种基于同步坐标变换的装备负荷建模电流谐波检测id-iq-i0方法,能准确检测出供电系统母线电流中与基波正序分量相同步的有功和无功电流,进一步计算负荷的谐波指令电流.通过阐明基于同步坐标变换的检测算法原理与电流处理流程,以建模仿真手段分析变换坐标系后的电流特性,并指出其变换实质.最后,利用该检测方法建立的负荷模型对实际装备电力系统测试参数进行仿真试验,通过波形、总体谐波畸变率及各次谐波含量的分析比较,验证该方法的有效性.     

常用家用电器的波形测量与分析

高次谐波是影响电能质量的一项重要指标,家用电器绝大部分属于非线性负荷,使用过程中会产生高次谐波~([1]),虽然功率不大,但是数量巨大,汇集在一起,仍然会对电能质量造成很大的影响。因此,测量常见家用电器的电气波形,会对谐波分析、谐波治理或其他谐波研究具有指导意义。     

有源电力滤波的拓扑结构与检测控制策略

各类大功率非线性、时变性负荷的广泛应用,使电网的谐波污染问题日益严重,电能的质量受到很大的影响,而且注入电网中谐波的性质不尽相同,为了对谐波源采取有效的抑制措施,降低造价、减少损耗、提高补偿效果,针对APF拓扑结构和检测控制策略等关键技术的工程应用特性进行了研究分析,提出了优选方案.     

基于无源滤波的中频炉谐波治理的研究

在谐波治理中,加装无源滤波器能够降低谐波含量,提高电能质量.但滤波器组投入运行时的谐振支路会吸引可能存在的外界负荷的谐波电流成分,使治理用户的负荷电流包含外界谐波电流.这种情况不仅会造成对用户治理无效的误判,也可能使滤波器组过载而损坏.仿真分析了中频炉存在外界谐波污染源干扰时的运行工况,并且应用谐波源定位方法评估外界谐波源的注入,为谐波治理方案的制定提供了依据.     

基于无源滤波的中频炉谐波治理的研究

在谐波治理中,加装无源滤波器能够降低谐波含量,提高电能质量.但滤波器组投入运行时的谐振支路会吸引可能存在的外界负荷的谐波电流成分,使治理用户的负荷电流包含外界谐波电流.这种情况不仅会造成对用户治理无效的误判,也可能使滤波器组过载而损坏.仿真分析了中频炉存在外界谐波污染源干扰时的运行工况,并且应用谐波源定位方法评估外界谐波源的注入,为谐波治理方案的制定提供了依据.     

钢铁厂电弧炉对配电网电能质量影响的预测与治理

电弧炉是供电系统各类功率波动性负荷中对电压特性影响最大的负荷．论文以具有多台电弧炉的某新建钢铁公司接人电网为例,分析了电弧炉的工作特性,并对配电网电压波动、闪变和谐波等电能质量指标进行了预测,提出了治理方案,计算和分析结果表明：SVC装置可以有效抑制电流谐波和电压波动．     

零序电流在低压配电系统中的影响

低压配电系统以三相四线系统为主,该系统有大量的容易造成负荷不对称单相负荷和产生大量谐波非线性负荷,这些负荷产生了零序电流,对电网的质量、供电安全以及用电设备造成重大影响。本文主要介绍了低压配电系统中零序电流产生的原因及危害,并提出解决方案。     

小波变换在电网谐波电流检测中的应用

小波变换是一种变分辨率的时频联合分析方法,可以对时域和频域信号进行精确地分析。利用小波变换对电网中的谐波电流检测原理进行了分析,通过将电网电流信号分解到各个频带,将基波电流与谐波电流分离,从而达到检测电网谐波电流的目的。仿真实验表明,小波变换谐波检测可以有效地排除电压失真的影响,具有较高的检测精度。     

变电站电压无功和谐波综合控制分析

为避免投入电容器补偿无功不足时造成变压器低压侧谐波电流放大,提出了基于变压器低压侧电压总谐波畸变率(THDU)、低压侧母线电压和功率因数的电压无功谐波综合控制策略的27区法,并具体描述了综合控制策略的实现方案。通过在PSCAD/EMTDC环境下对各种运行方式的仿真分析,验证了该控制策略的有效性和合理性,在调整电压和无功的同时有效地抑制了谐波放大。     

低谐波高功率因数整流器研究

针对不控整流电路，首先分析了无源校正功率因数的三种常见方法的优缺点，然后着重讨论了有源校正方法的基本原理，最后给出了一种以ＵＣ１８５４芯片为核心的低谐波高功率因数整流器实用电路。有源校正方法能使网侧功率因数接近于１，总谐波含量大为降低，对节约能源和改善电网质量具有重要意义     

电动汽车充电站中谐波相互抑制的研究

通过建立充电站仿真模型,研究充电机输出功率和变压器接线方式对谐波电流相位的影响.仿真结果表明充电机输出功率相差越大,谐波电流相位差越大;变压器联结方式对高压侧谐波电流相位影响很大.根据仿真结果,通过增大多台充电机输出功率之间的差距,使多台充电机谐波电流之间产生最大可能的相互抑制;在同一母线上连接2台采用Yy0和Yd11联结方式的变压器为2组充电机供电,能使2组6脉波整流充电机产生的5次、7次谐波电流在电源处相互抑制;2组充电机输出功率越接近,谐波抑制效果越好.     

T型三电平逆变器在不间断电源中的实现

针对两电平不间断电源（UPS）输出电压总谐波畸变率高的问题,本文设计的单相T型三电平不间断电源有效的降低了输出电压总谐波畸变率。首先根据开关频率和电压应力的要求,对T型三电平逆变器的开关器件和LC滤波器进行了硬件设计。然后,在开关函数模型中加入零电平电压,使逆变器输出三电平电压,有效的减少了输出电压中谐波的含量。最后,通过MATLAB/SIMULINK的仿真和6 kW不间断电源样机在阻性负载、非线性负载下的实验;得到了实验波形和0.23%的输出电压总谐波畸变率,结果验证了硬件设计的正确性,输出电压总谐波畸变率低于IEEE标准中5%的要求。     

低压配电网并联电容基波无功补偿装置的谐波放大及其抑制措施

对低压配电网中的并联电容基波无功补偿装置,通过理论分析、数值仿真和实际测量,揭示了电容谐波电流放大的原因,提出了抑制谐波放大以确保电容器安全运行的方法     

高速铁路牵引供电系统建模及仿真分析

通过对牵引供电系统中交直交机车运行原理的分析,建立以有功功率、功率因素、直流侧电压作为重要指标的CRH380B型机车简化模型,采用PSCAD/EMTDC搭建了机车-牵引网-电网牵引负荷联合仿真平台模型,并分析CRH380B型动车组在稳定运行时,机车位置与机车数量对电网电流谐波畸变的影响,以及机车位置对接触网电压的影响。仿真结果表明,所搭建的CRH380B型机车模型和高速牵引负荷联合仿真平台结构简单合理,能较好分析机车电流谐波特性、牵引供电系统接触网电压分布规律和电网谐波畸变特性。     

基于交叉导纳矩阵的单相桥式整流性负荷的谐波建模

基于居民单相整流性负荷开关电源的基本电路,在时域内通过数值迭代分析得到谐波等效电路各项参数值,进而推导出其频域谐波模型——交叉导纳矩阵,将时域非线性特性表达成频域线性导纳矩阵的形式.仿真结果表明,模型输出谐波电流与实测结果及仿真结果基本一致,验证了交叉导纳矩阵模型的准确性.     

含分布式电源的配电网谐波潮流计算

随着分布式电源(DG)越来越多的引入配电网系统,DG将对电力系统产生一系列的影响,其中对配电网谐波的影响近年来逐渐成为电力行业中能源利用领域所关注的主要问题之一.建立DG的谐波计算模型,理论分析DG接入理想配电网后谐波电压畸变情况;并仿真计算33节点链式配电网算例,仿真结果验证了计算模型和理论推导的正确性.     

民用电网谐波电流检测方法及仿真研究

针对民用电网中存在的电压不稳、三相不平衡和中线电流大等问题,在传统的ip-iq法基础上,采用对称分量法和零序电流分离法研究电流中的零序分量问题,并结合PI调节器建立数学模型对其谐波、基波负序和零序电流进行了实时检测。结果表明,该方法可准确地检测出电网电流中含有的谐波、基波负序和零序电流,且检测精度高、实时性好。