配电系统电能质量调节器的研究

分析了统一电能质量调节器的基本结构及工作原理,根据其串、并联部分的不同特点,采用不同的检测控制策略。仿真结果表明,统一电能质量调节器不但可以补偿非线性负载产生的无功电流和谐波电流,还能对电源电压的畸变量进行动态补偿。     

统一电能质量调节器的研究

分析了由串联和并联有源电力滤波器联合构成的统一电能质量调节器的电路结构，阐明了各组成部分的工作分工和原理。提出一种电网电压正序分量的近似计算及实现方法。介绍了以电流比较跟踪和以空间矢量调制方法实现的并联和串联有源滤波器的控制方法，给出了仿真和实验结果。     

高铁电能质量监测及自动补偿系统研究

针对高铁电能质量谐波污染和功率因数低的问题,提出基于静态无功补偿器(SVC)+有源电力滤波器(APF)的新型电能质量监测系统设计方案。该方案通过高精度、高采样频率的电压和电流互感器采集数据,建立以SVC补偿为主,APF精确补偿为辅的新一代混合滤波装置,通过补偿容量分配单元实现SVC和APF的协同工作,完成实时电网无功补偿和谐波治理。最后,将研制的样机产品应用于实际的某牵引变电所验证该方案的可行性。     

一种微电网背景下的新型电能质量调节器

针对微电网中的电能质量治理问题,提出一种用于改善电能质量的补偿装置设计方案。它在原有混合型有源电力滤波器(HAPF)基础上增加了分布式电源及储能元件,采用一种改进型i_d-i_q复合指令电流检测及合成实现方法,较好地实现了一机多能的要求。该装置在有效解决微电网谐波和无功电流补偿的同时,也能较好地实现分布式电源并网发电功能,最大程度节约了治理成本。仿真与实验运行数据表明,该设计方案有效、可靠。     

新型并联混合式电能质量调节器的研究

并联混合式电能质量调节器结合了有源电力滤波器(APF)和传统无功功率补偿装置的优点．在抑制电网谐波和补偿无功功率方面有着良好的应用前景。文中采用d，q法计算指令电流，将无差拍控制技术与空间矢量脉宽调制(PWM)技术相结合来产生补偿电流。通过分相控制的永磁机构真空断路器同步投切电容器组实现对电力系统中无功功率的快速动态补偿，并校正负载不平衡。整个装置在提高配电网电能质量的同时，也降低了大容量情况下自身的成本。     

电能质量及其改善措施的研究

文章在明确电能质量的概念和分类的基础上,分析电能质量问题产生的原因与危害,列表示出电压暂降对各用电设备的不利影响,并结合实际,分析电能质量的改善方法与措施。文章得出结论:运用电力电子的相关新技术对电能质量进行系统地综合补偿,将是电能质量问题研究的方向,同时指出应用DSP技术和提高电能质量检测水平是电能质量现时研究的重要内容。     

广西电网变电站电能质量污染综合治理研究

结合广西电网部分终端变电站谐波污染严重、电压波动较大和无功补偿不足的现状,立足于治理投资小、补偿效率高、技术可靠先进的基点,提出了一种在广西电网变电站10 kV或35 kV侧综合抑制谐波和补偿无功的高压大功率电能质量补偿系统方案,详细分析了系统的拓扑结构、稳态补偿性能和谐振抑制性能,采用了基于离散傅立叶变换的滑窗迭代电流检测算法,构造了基于递推积分的离散滑模变结构控制器,最后建立了补偿系统的PSIM仿真模型,仿真试验结果充分验证了所提方案的正确性和有效性,为广西电网电能质量污染问题的综合解决提供了先进的技术支持.     

统一电能质量调节器并联侧APF谐波检测技术

研究了统一电能质量调节器(UPQC)并联侧有源电力滤波器(APF)的4种谐波电流检测技术,包括ip-iq法、傅里叶分解法、自适应法和FBD法等,比较了各自的优缺点和适用场合。对FBD法和ip-iq算法的一致性问题进行深入分析。通过Matlab/Simulink软件对UPQC系统并联侧APF的谐波检测技术和UPQC整体功能进行了仿真研究。在实验室条件下搭建UPQC实验平台,对系统并联侧运行和控制情况进行实验研究。结果表明,对UPQC并联侧所采用的谐波电流检测算法和电流跟踪控制算法是正确并可行的。     

电能质量调节器电磁干扰产生原因及解决方法

电磁干扰严重影响着电能质量调节器的工作效率.以一种典型的电能质量调节器,即注入式混合型有源电力滤波器(Injected Type Hybrid Active Power Filter,简称ITHAPF)为例,阐述了其结构和工作原理,重点讨论了干扰产生的原因及其解决办法.通过使用缓冲回路和共模滤波器来抑制逆变器的开断电压尖峰和输出的共模电压.最后通过搭建的实验平台对所提出的方法进行了验证.实验结果表明了理论分析的正确性.     

新型站用统一电能质量调节器及控制策略

提出了一种改善变电站电能质量装置站用统一电能质量调节器(UPQC)结构及其控制策略,所提UPQC可接入三相三线或三相四线系统中并实现串并联电能质量调节。给出了UPQC内部串联及并联有源电力滤波器(APF)直接补偿控制策略,其中串联APF控制为基波正弦电流源,并联APF控制为基波正弦电压源。所提控制策略无需检测电压和电流补偿量,有效降低了系统控制复杂度。最后通过系统仿真及样机实验验证分析了所提站用UPQC及控制策略对不平衡负载、非线性负载等工况下的电能质量提升的有效性。     

综合电能质量补偿装置及其应用

介绍了综合电能质量补偿装置(UPQC)的概念及工作原理,提出了一种以广义瞬时无功功率理论为基础改进的检测方法,该方法克服了以往一些检测方法的缺陷,并能快速、准确地检测出电网电压的降落、升高、不对称以及谐波等各种干扰。给出了UPQC在配电网中应用的实例,仿真及实验结果表明:UPQC可以有效地抑制电网所受的各种干扰。     

基于瞬时无功功率理论的UPQC并联单元研究

随着配电系统中电能质量的日益恶化和用户对电能质量的要求越来越高,提高和改善电力系统的电能质量问题成为目前的研究重点.本文介绍了统一电能质量控制器的拓扑结构,同时给出了三相四线制系统并联有源滤波器的结构,重点研究了并联部分电流谐波的检测方法,即采用基于瞬时无功功率理论的谐波电流和无功检测方法,并通过实验针对电网中典型谐波源,三相整流桥所产生的谐波电流的补偿进行了仿真分析,从而表明所采用的检测方法的可行性和有效性.     

新型统一电能质量调节器解耦控制方法

推导了ab 变换和dq0变换间存在对偶的变换特性,利用两者间的相互变换能解决某一类型的交叉耦合问题。针对基于dq0系统统一电能质量调节器(unified power quality conditioner,UPQC)模型中存在双环强耦合问题,证明了该耦合问题可通过ab 和dq0间的变换实现完全解耦。在此基础上提出了基于两相同步旋转dq坐标系的UPQC完全解耦的新型控制策略,控制过程中由于dq两相完全解耦,使控制更加简单、易实现,控制品质得到提高。大量基于EMTDC/PSCAD软件的仿真证明了该控制方法的有效性。     

多目标电能质量调节装置

提出了一种新颖三相并联型多目标电能质量调节装置主电路拓扑。基于模块功能差异化的思想,分为基波功率模块和谐波功率模块,基波模块可调节输出功率;谐波功率模块可对谐波电流进行补偿。通过设计装置正常情况下投入和退出的流程图。建立了基于PSCAD/EMTDC软件平台的仿真模型,并对装置谐波电流补偿和功率调节进行了分析及仿真研究,结果表明主电路拓扑及控制策略的可行性和有效性。     

一种基于简化算法的三电平有源滤波器

针对矿山、冶炼等高压大功率场合对谐波治理、无功补偿的需要,有源电力滤波器（APF）作为一种用于动态抑制谐波,补偿无功的新型电力电子装置,可以克服传统无源滤波器的缺点;本文给出一种简化的三电平空间矢量控制算法同时,借助DSP,通过实验,证明了此方法可以实现谐波治理和无功补偿的需要。     

基于数学形态学和瞬时无功功率分解的电能质量扰动参数估计

电能质量扰动参数是定义和分类电能质量扰动,评估电能质量水平的重要依据.提出了一种基于数学形态学和瞬时无功功率分解的电能质量扰动参数估计方法,该方法将电能质量扰动分为不同的类型,通过dq变换,广义形态滤波和高帽变换结合的方法对基波幅值变化类扰动进行分析,对分析结果进行参量计算用以估计电能质量扰动参数.仿真结果验证该方法是行之有效的.     

基于小波变换的并联型电能质量控制器

阐述了并联型电能质量控制器的运行机理和谐波抑制方法,提出了一种基于小波变换的并联型电能质量控制器的谐波检测方法,并利用重构技术进行了谐波补偿,还对基于小波变换和瞬时无功功率理论的两种谐波检测方法进行了对比研究。研究表明基于小波变换的检测方法实时性好。并联型电能质量控制器投入系统后电源电流总畸变率由26.94%下降为5.64%,表明并联型电能质量控制器可对电力系统中的谐波电流进行较好的补偿。     

新型混合型滤波器设计

根据目前常见的几种混和有源滤波器,提出1种注入式混和有源滤波器,使有源滤波器不再承受基波电压,最大限度地减少了有源滤波器的容量。阐述混和有源滤波器和注入式有源滤波器的工作原理,在该电路中,无源滤波器分担大部分抑制谐波和无功补偿的任务,减少了有源滤波器的容量;有源电力滤波器用于改善无源滤波器的滤波效果和抑制它与系统阻抗可能发生的谐振。理论分析和实验结果表明,该混合型有源滤波器充分发挥了无源滤波器和有源滤波器各自的优点,改善了无源滤波器的滤波性能,同时使有源滤波器不再承受基波电压,通过样机实验验证结论正确性。