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。     

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。     

非正弦电路的无功功率理论及其应用研究

本文对单相和三相非正弦电路的无功功率进行研究，并由此提出一种检测谐波及无功电流的方法，这一方法应用于电力有源滤波器，可达到抑制谐波和补偿无功的目的。     

正弦电路瞬时功率理论研究

针对研究近一个世纪还没有解决的瞬时无功功率界定与定义的问题,该文认为应从原始瞬时有功功率,瞬时无功功率界定来研究瞬时功率理论,首先分析了现有功率定义中存在的缺陷,系统地给出了正弦稳态电路瞬时有功电流、无功电流、瞬时有功功率、无功功率,视在功率、平均有功功率,平均无功功率和平均视在功率的定义,并且将该定义应用于正弦对称三相电路运行特性分析。     

三相电路中功率现象的解释及无功功率的分类

该文对三相电路的功率现象进行了详细的物理分析，并指出：三相瞬时有功功率之和不为常数是电源电压为非正弦及不对称所必须付出的代价；提出了在非正弦及不对称电路中，三相电路(包括三相三线制和三相四线制)中不仅存在相间无功流动，而且可能存在电源与负载间的无功流动的观点，并在通用瞬时功率理论的基础}，给出了基于最小能量传输损失的三相相间流动的无功功率、三相电源与三相负载间流动的无功功率定义。文中所定义的相间流动的无功电流、三相电源与三相负载间流动的无功电流以及有功电流之间具有两两正交的关系。如果忽略电源与负载间的无功流动，则通用瞬时功率理论与赤木泰文瞬时无功理论一致。     

非正弦系统的有功电流和无功电流分离器

利用单片机构成电流分离器，可将非正弦电流瞬时分离成有功及无功分量，该分离器可用于实时地补偿电网的无功功率，同时兼有准确测量非正弦电路各参数(cosφ、电压、电流有效值、有功及无功功率等)的功能。经过实验，结果是满意的。     

新型正弦脉宽调制控制电压源型动态静止无功补偿器

提出了一种适用于低压配电系统的新型动态无功补偿电路拓扑。主电路采用三相四桥臂逆变器结构,可以对负荷不平衡进行有效补偿。逆变器控制采用正弦脉宽调制(sinusoidal pulse width modulation,SPWM)控制,保证电压电流失真度低,并通过调节逆变器的输出电压从而动态调节静态无功补偿器(static var compensator,SVC)补偿无功功率,最终实现系统无功补偿为零的目的。通过与固定补偿电容器相结合,它能以较小的逆变器容量来补偿动态无功,提高系统的功率因数和电压稳定性。利用PSCAD/EMTDC平台对该系统进行了仿真研究。仿真结果验证了控制策略的可行性和有效性。     

采样保持电路在正弦信号采集中的应用

本文介绍将采样保持电路用于正弦信号的瞬时值采集，实现了无功电流、有功电流、正弦电压的实时检测。     

基于STATCOM三相不平衡负载的平衡补偿

由于单相STATCOM具有输出无功电流谐波含量低、响应速度快等优点而适用于不平衡负载的平衡化补偿。提出了采用单相STATCOM实现平衡化补偿的两种主电路结构及电压-无功综合控制方法。三相补偿电流相量采用对称分量法通过矢量变换获得，单相无功功率采用单相瞬时无功功率算法得到，单相逆变器采用特定谐波消除PWM算法(SHE-PWM)以保证输出无功电流的总谐波畸变率(THD)小于5％，同时保证直流侧电容电压的稳定。试验结果验证了STATCOM进行平衡化补偿的快速性。     

非正弦无功功率算法与无功补偿研究

准确计算无功功率并对无功进行合理补偿是提高电能质量的关键。着重分析了非正弦电路中的无功功率,利用傅立叶方法推导出非正弦谐波电路畸变功率和无功功率的计算公式。最后通过特性曲线图和数字存储示波器测得的波形图分析了无功平衡与晶闸管投切电容的无功补偿方法。     

通用瞬时功率理论在三相不平衡负荷补偿中的应用

该文运用通用瞬时功率理论对三相不平衡负荷的补偿进行了详细的分析。文中从改变三角形补偿网络中的环流，可以改变补偿网络中各相的功率分布而不影响各相补偿电流的大小这一角度出发，得出了只利用无功元件就能够完全补偿三相不平衡负荷的结论，进一步证实了通用瞬时功率理论在三相间进行功率分布的优化分配这一思想的合理性；提出了利用相间存在耦合的电抗器网络对三相不平衡负荷进行补偿的方法。通过改变该补偿网络中各相的自感及三相电抗间的耦合系数，可以改变三相间的瞬时能量分布，从而使三相不平衡负荷趋于平衡。文中的算例验证了这一方法的合理性。与传统的TSC TCR的方法相比，该文所提方法具有设备简单的优点。     

联于弱交流系统的HVDC故障恢复特性仿真分析

交流系统的强度会影响到高压直流输电(HVDC)的故障恢复速度，而不同的无功补偿方式对交流系统强度有不同的影响程度。文章对目前广泛使用的无功补偿设备，如固定电容(FC)、同步调相机(SC)、静止无功补偿器(SVC)及静止无功电源(SVG)在HVDC故障恢复过程中的作用进行了仿真分析。仿真结果表明SC及SVG能够增强交流系统，因此故障切除后HVDC可以较快地恢复；但SVC在故障恢复期间减弱了交流系统的强度，因此会延缓整个系统的恢复过程，甚至有可能引起后继的换相失败。     

瞬时无功功率与传统功率理论的统一数学描述及物理意义

基于将传统功率理论中有效值、相位差、有功功率和无功功率等概念向瞬时值概念的自然扩展,建立了三相电路瞬时无功功率理论与传统功率理论的统一数学描述,深入分析了二者之间的关系,揭示了瞬时无功功率理论的物理意义。     

基于旋转空间矢量分析瞬时无功功率理论及其应用

本文将赤木泰文瞬时无功功率理论的定义上升为直接基于电压和电流旋转空间矢量运算的定义,并根据此定义,采用旋转空间矢量的方法深入分析了瞬时无功功率理论与传统功率理论统一关系的内在本质,并探讨了瞬时无功功率理论中功率脉动现象的实质原因。最后在对瞬时无功功率理论的深入认识的基础上分析了其应用范围,并给出了应用实例。     

电力市场条件下无功支持服务补偿成本分析

在电力市场条件下发电厂为系统提供无功功率支持是一种重要的辅助服务,也是保证系统安全稳定运行、提高电能质量、降低损耗、确保电能交易顺利进行的有效手段,所以必需对无功支持服务进行综合的成本分析.作者从发电厂和电网两方面综合分析了发电厂无功支持服务的补偿成本,根据发电机的运行极限分析了机会成本的产生机理,并获得从发电侧提供无功支持服务的直接成本分布函数.又从电网侧分析无功支持服务对系统的贡献情况,探讨其系统贡献成本.在市场条件下发电厂提供无功支持服务应得到来自两方面的综合经济补偿,以便引导无功容量投资和保证电力系统安全稳定运行.     

静止无功补偿器在电力系统中的研究及应用

灵活交流输电(FACTS)概念是由美国著名电力专家N.G.Hingorani于1986年提出的,它是综合电力电子技术、微处理和微电子技术、通讯和控制技术形成的用于控制交流输电的新技术。SVC作为一种FACTS装置,近年来得到了较为广泛的应用,本文以大量文献为基础,对SVC的模型,及其对系统调压、电压稳定性、低频振荡、次同步谐振、暂态稳定、HVDC的作用等方面进行了综述,并指出了一些有前途的研究方向。     

基于遗传算法的无功优化在福建电网的实用化改进

分析了基于遗传算法的无功优化在实际系统应用中存在的问题,在传统遗传算法的基础上,对适应度函数和群体多样性的保持进行了改进,并将设备动作优先级和历史负荷经验数据引入遗传算法,根据福建电网的实际情况完成了遗传算法在无功优化中的实用化改进.实际应用表明,改进后的算法使得控制设备动作合理,动作次数少,能有效地提高电网的电压合格率并降低网损.     

基于混合遗传算法的无功优化

通过混合算法来改进遗传算法是一种可行的方向。在前人研究的基础上进一步提出了一种能够保持遗传算法、模拟退火算法和禁忌搜索算法优点的混合遗传算法。该算法显著改善了遗传算法早熟收敛和局部搜索能力差的不足,具有良好的全局寻优能力和局部搜索能力,并在实际系统应用中验证了它的有效性。     

电力系统无功优化研究综述

介绍了国内外学术界对无功优化问题的研究状况,并对无功优化研究中的两个主要方面进行了总结:考虑更多实际需求的详细建模和快速准确求解无功优化问题的算法.