非正弦负载的无功功率计量和补偿

尽管在正弦电路中无功功率的概念非常清楚,但对于非正弦电路中无功功率的定义仍有争议。本文分析和评述了Budeanu定义无功功率Qb和Fryze定义无功功率QF,并对其在非正弦负载的无功功率计量和补偿应用进行了总结和说明。

用于电能计量芯片的无功功率计量方法

现有电能计量芯片中无功功率计量电路难以同时满足计量精度高与硬件开销小的要求。为解决此问题,提出了一种无功功率计量的新方法,该方法采用3个一阶IIR滤波器,其中电压通道内的相位移动滤波器使电压信号产生-90°相移,电压通道和电流通道内的两个幅度补偿滤波器共同对由相位移动滤波器产生的信号幅度衰减进行补偿。两个幅度补偿滤波器被要求设计成具有相同的结构和参数,二者的并联应用不会改变电压与电流之间的相位差。提出了高效的无功功率计量系统设计方法,其中特别是幅度补偿滤波器设计的优化方法。仿真和实际产品测试结果表明,该无功功率计量方法不仅硬件资源消耗较少,而且可以达到较高的计量精度,优于现有电能计量芯片的无功功率计量方法。

考虑谐波因素的电铁无功功率计量及其LabVIEW实现

电铁供电系统中谐波含量较高,对无功功率计算产生不可忽略的影响。考虑各次谐波无功的无功功率定义,提出基于小波包变换的谐波总无功功率算法,以小波包变换重构各次谐波波形,并通过LabVIEW搭建虚拟总无功功率测量仪。仿真结果表明了虚拟无功测量仪能有效提高谐波干扰下的无功电能计量准确性。