基于DSP的PWM整流器预测电流控制技术分析

介绍了PWM整流器预测电流控制,建立了PWM整流器的数学模犁,并对整流器的牵引工况和再生工况进行了分析.仿真和基于TMS320LF2408的实验样机的结果验证了该控制算法不仅能有效抑制注入电网的谐波电流,获得稳定的直流输出电压,还可以实现单位功率因数和能量双向流动,系统具有良好的动、静态特性.     

电力牵引系统谐波测量探讨

针对电力牵引系统中因采用大功率整流电路对电网产生各次谐波的影响,建立电力牵引物理模型,提出了采用倍频旋转变换来测量其各次谐波的含量的方法,为电网谐波治理及提高电力系统电能质量提供参考借鉴。     

基于LabVIEW的电机电能质量监测仪的研制

本文为列车牵引变流系统电机设计了一个基于Lab VIEW的电能质量检测仪,对电能质量的评价主要从4个方面入手,它们分别是电压偏差、频率偏差、三相电压不平衡度和电力谐波。通过硬件与软件结合,对电机电能质量进行自动采集、分析计算,并显示、存储、生成测试报表。     

电网谐波测试的初步探讨

阐述了谐波对电网产生的危害,从技术与管理的层面分析了电力系统中谐波的抑制措施。以220kV犹亭变电站无功补偿电容器投运时的谐波测试为例,分析电力系统中谐波的影响,寻找减小电力谐波的有效方法。     

基于高精度光栅的谐波减速器回差测试系统

回差是谐波减速器的重要技术指标,为了避免柔轮弹性变形对回差测试的影响,研发了一套基于高精度光栅传感器的谐波减速器回差测试系统。就弹性变形如何影响回差进行了理论分析,然后利用高精度光栅测量柔轮极低速反转过程中的输出角变化曲线,通过分析角度曲线变化规律验证了理论分析的正确性,在此基础上提出了一种回差测试算法。实验结果表明系统和算法的重复性好,能有效避免弹性变形对测试的影响,是一种可行的谐波减速器回差测试方法。     

模拟电压控制电流源在谐波补偿上的应用研究

为了提高供电可靠性和电能质量,设计了一种新型的小功率谐波补偿系统,该系统以模拟电压控制电流源(VCCS)作为主变换电路,通过对DSP输出的谐波信号进行倒相放大变换后重新注入电网,以达到消除电网谐波的目的。首先对整个谐波补偿系统的结构原理做了简要论述,然后对VCCS的直流、交流和温度等特性进行了重点分析,最后应用Multisim和Matlab进行了实验。研究结果表明,该系统可有效克服电力滤波器中电力电子器件非线性工作的缺点,同时其强稳定性及优良的时频响应特性,使其在小功率用电器谐波抑制领域具有良好的应用前景。     

基于并联型有源电力滤波器的设计

有源电力滤波器用于动态补偿和谐波抑制,可以有效改善电能质量.文章对并联型有源电力滤波器的基本结构和基本工作原理分别作了介绍和分析,并运用Matlab软件建立了仿真模型,得出了谐波补偿前后电流的仿真实验结果,最后对实验结果进行了FFT分析.     

基于ZigBee和LabVIEW的矿山电力谐波在线监测系统设计

针对传统矿山电力谐波监测系统的不足,设计了基于ZigBee无线传感器网络和LabVIEW虚拟仪器的有色金属矿山电力谐波在线监测系统。系统利用安装于矿山供配电系统的ZigBee节点采集关键点谐波数据,监测信息通过工业以太网传送至监控主机,主机的LabVIEW软件实现数据存储与处理,并为监控人员提供供电系统电力谐波实时信息。现场测试结果表明系统运行稳定,具有较好的实用价值与推广价值。     

基于ZigBee和LabVIEW的矿山电力谐波在线监测系统设计

针对传统矿山电力谐波监测系统的不足,设计了基于ZigBee无线传感器网络和LabVIEW虚拟仪器的有色金属矿山电力谐波在线监测系统。系统利用安装于矿山供配电系统的ZigBee节点采集关键点谐波数据。监测信息通过工业以太网传送至监控主机,主机的LabVIEW软件实现数据存储与处理,并为监控人员提供供电系统电力谐波实时信息。现场测试结果表明本系统运行稳定,具有较好实用价值与推广价值。     

步进电机SPWM细分驱动输出电压的谐波分析

对三相步进电机SPWM细分驱动输出电压进行了数学推导和计算,在matlab中用图形的方式对基波及各次谐波做了直观的表达,并对各次谐波做了定量的分析.分析表明输出电压各次谐波分量与载波频率和电压调制比有密切关系,SPWM调制方式相比其他PWM方式,基本可以消除所有载波频率以下的低次谐波,有效降低步进电机的转速脉动及功率损耗.工程应用中可以采用分段同步调制和改进的SPWM调制方式,微机控制简单,谐波抑制效果较好.     

基于DSP的数字电力有源滤波器设计与仿真

近年来配电网中整流器、变频调速装置、电弧炉等负荷不断增加,这些负荷的非线性、冲击性及不平衡的用电特性是电力系统的电压、电流波形发生畸变,甚至引起电压波动、闪变和三相不平衡,对供电质量造成了严重的影响,因此消除电网中的谐波污染已经成为电能质量研究中的一个重要课题。有源滤波器（APF）的控制器是APF的关键部分,决定了APF的性能指标和补偿效果。控制器分别实现了谐波指令电流提取,谐波指令电流输出控制。文中将通过系统仿真验证控制器设计的可行性。     

电弧炉负荷的三相综合建模与参数辨识探讨

在电力系统工作运行中,电弧炉负荷作为一种非线性负荷,对于电网的安全、稳定以及高效的供电运行,具有非常不利的作用和影响。通过对电弧炉负荷变化对电网供电运行影响的分析,结合电弧炉负荷变化特征,建立了电弧炉负荷变化分析模型,对电弧炉负荷变化参数情况进行辨识,是研究分析电弧炉负荷变化运行特征的有效措施。     

谐波干扰下数字化高压电能计量装置误差预补偿方法

为了降低预补偿计量装置的误差,提升电能计量精度,提出了谐波干扰下数字化高压电能计量装置误差预补偿方法。分析谐波干扰下计量装置的误差,并计算谐波干扰下标准采样频率时的功率值;利用过零检测算法计算实际采样频率,获取实际采样频率时的功率值,标准采样频率时的功率值与实际采样频率时的功率值之差即为预补偿功率值,实现电能计量装置误差预补偿。实验结果表明:该方法可精准计算不同谐波次数时电能计量装置的三相功率误差;该方法补偿后的功率值与功率理论值差距较小,具备较优的功率误差预补偿效果;应用该方法后的计量装置报表数据记录精度更高。     

电力谐波检测中多种校正方法的研究与选用

根据电能质量检测技术的现状及电气信号的特点,通过对不同谐波校正方法的分析比较,提出一种高精度的谐波校正方法。并将该谐波校正方法应用到基于嵌入式的电能质量检测仪中,很好地改善了所检测的电气信号的谐波精度,说明该方法在电能质量的检测中具有很好的实际应用价值。     

非线性供电系统中电能准确计量的研究

本文提出了一种在非线性电力系统中准确、合理地计量工业用户所消耗电能的新方法，此方法可同时准确测量两个量：总电能和基波电能，据此就可以判断用户是线性的还是非线性的，以及谐波水平。所设计的新型电能表——微机采样式电能表，为保证性能、功能及实时性，设计了快速准同步采样的方法（一次加权法），相关软硬件的合理设计使其能达到较高准确度。预计该新型电能表具有良好的应用前景     

冲击负荷对同步发电机输出电压影响的仿真研究

随着冲击性负荷种类的多样化及分布越发广泛,冲击负荷对供电系统的电能质量造成不利影响成为各行业共同关注的问题。以限容量供电系统为背景,学习和借鉴大电网相关理论知识和模型分析方法,在MATLAB中仿真了冲击负荷对同步发电机电源的性能影响。从功率冲击角度分析了冲击负荷对输出电压的影响,对输出电压进行了分析推导,指出了系统中发电机输出电压、电流和谐波电动势三者的关系,提出了改进措施,并验证了其可行性,从而提高了限容量系统的带载能力。     

有源滤波器在无功补偿与谐波抑制中的作用

文章对电力电子系统的无功功率与谐波抑制方法进行分析,并对并联有源电力滤波器进行了理论分析,对系统加入有源电力滤波器前后利用Matlab／Simulink分别进行仿真研究,比较功率因数和总谐波畸变率,最终满足加入有源电力滤波器后的功率因数接近1,交流侧电流总谐波畸变率小于5％。负载不对称时,加入有源电力滤波器后三相电流完全平衡。     

Frequency Tuning of a Magnetron of the 3-mm Wavelength Range Using an Additional Output

The frequency tuning of a magnetron that operates on a spatial harmonic of the π/2–1 oscillation type was investigated. The mechanisms that limit the frequency-tuning range upon a change in the electric length of an additional (second) energy output were clarified and the possibilities of creating preferable conditions for exciting an operating oscillation mode by changing the external quality factor via rotation of the electromagnetic-field structure were determined. Based on calculations, experimental prototypes of magnetrons were manufactured and investigated. Long-term stable oscillations with a power of up to 11.5 kW were achieved. The tuning range using the second output is 300 MHz with a decrease in the output power down to 68% relative to the maximum power. The tuning range is up to 600 MHz at a power level of ~30% of the maximum and a reduced anode voltage.     

Power managements of a hybrid electric propulsion system for UAVs

Power managements of a UAV??s hybrid electric propulsion systems are described. Three electric propulsion systems with different power sources, i.e. solar cells, fuel cells, and batteries are considered. Each power source is modeled in Matlab/Simulink and integrated into the power system. For fuel cells and batteries, the simulation process is verified via comparison between the simulation results and available flight test results of UAVs. Two types of power control logics are investigated: passive and active. The passive power management simulation shows that the behavior of each power source and its integrated system is adequate for the overall flight envelope. In addition, the active power management simulation demonstrates that active power management yields more efficient power distribution and better system safety than passive power management does. Also, a power simulation of a hybrid electric power system allows for estimation of the output behavior of the power source. Therefore, it can be a valuable tool for development of a power control logic that ensures efficient power distribution.     

不同类型电动汽车充电站的谐波抑制方法研究

针对不同类型电动汽车充电站的谐波问题,对不同类型电动汽车充电站的谐波抑制方法进行了研究,首先对电动汽车充电站谐波的产生原因进行了分析,然后通过PSCAD电力系统仿真软件分析了主流车载、非车载充电机产生的谐波情况,并研究了多台谐波含量高的非车载充电机共同作用时的谐波特点。针对非车载充电机存在的谐波问题,对改进整流环节主动治理和加入滤波器集中治理两类方法进行了研究。对增加不控整流脉波数、采用PWM整流方法的主动治理方法以及加入并联有源滤波装置的集中治理方法进行了仿真分析。比较了几种方法在仿真中的谐波治理效果,对治理效果好的并联有源滤波器方案进行了模拟负载试验。研究结果表明:并联型有源滤波器能够实时检测电动汽车充电站中谐波电流的变化,并输出补偿电流跟踪检测出的谐波电流;当充电站中谐波电流发生突变时,可以在几个工频周期内完成补偿,可以将谐波含量降低到2.73%,各次谐波含量中最高仅为0.69%,有效将谐波含量降低到国家标准之下。