Triple One Wire System without Grounding

Today the entire globe is shrouded in an inefficient three-phase system. There is however an efficient single-wire system. To use the single wire method, three phase systems can be converted to triple one wire systems.

考虑平衡端点相位不对称及光伏接入的低压配电网三相潮流模型

考虑到光伏逆变电源接入低压配电网的多样接入方式和复杂控制策略,建立了光伏逆变电源的三相电压与功率相对于中性点的控制模型。在此基础上,进一步提出了一个综合考量平衡端点相位不对称性以及光伏逆变电源接入因素的低压配电网三相潮流计算模型。为了验证该模型的有效性和准确性,在经过修正的IEEE 13节点测试系统上进行了仿真实验。仿真结果表明:所构建的模型能够精确、高效地计算包含光伏逆变电源在内的低压配电网三相潮流,为低压配电网的规划与运行提供了有力的理论支持和技术手段。

三相四线三电平储能变流器中点平衡优化控制

传统三电平中点平衡控制方法在低不平衡度下对中点波动的抑制效果显著,然而在高不平衡度负载下有待改进。本文通过对不平衡程度进行实时检测分析,提出一种基于零电平分解的中点平衡优化控制方法。在不平衡程度达到临界阈值时,对零电平分解作用区域和分解量进行协调控制,使三电平三桥臂储能变流器在高不平衡度工况下的中点电压波动得到较好抑制。仿真实验结果验证了所提方法在各不平衡度负载工况下均具有良好的中点电位平衡能力。

Penguins, Climate, Electricity, Horses

When it was proposed to use one wire instead of two or three, there were many objections. The most serious objection was this. 1) The entire globe is covered with three phase (three wires) lines. They work and transmit energy. Nobody will remake them [1]. 2) Yes it is logically. Therefore in this work we will not speak detailed about one wire method. About this method there are patents, books, articles [2]. Maybe will be better to speak about penguins and horses.

10kV配电系统计量方式探讨

对10kV配电系统的计量方式进行探讨,针对三相三线和三相四线计量,分别阐述两种计量方式的接线及特点,并对其优缺点进行分析,提出10kV配电系统的推荐计量方式,可作为计量系统设计、施工、维护、管理的参考。

高精度三线制热电阻检测方法研究

介绍了一种恒压分压法精密测量三线制热电阻阻值的方法，使用精密放大器OPA334与24位分辨率∑-△型A／D转换器AD7714Y设计了简洁的输入检测电路。检测过程补偿了导线电阻影响、接触热电势影响及放大器输入漏电流等误差因素。介绍了测量电路自身基准参数的数字校准方法。对于Pt100热电阻，检测分辨率达到0．001Ω，在0～400℃范围内，热电阻测量的绝对误差小于0．01Ω。该测量方法具有精度高、量程宽、成本低及低功耗等特点，能够广泛应用于各类高精度测温仪表。

三相三线制并联型有源电力滤波器的准滑模变结构控制

提出一种基于准滑模变结构控制(QSMC)的有源电力滤波器的控制策略,用于减小常规滑模控制中存在的抖动问题。使用的方法是将系统的运动轨迹限制在理想滑动模态的某一领域Δ内,从而实现对滑模控制非线性部分进行处理,保证了在减小了系统的抖动的同时系统又具有较好的鲁棒性。同时分析了该装置的原理及控制方法,并对控制器的存在性,可达性及稳定性进行了分析。仿真结果证明了该控制算法简单,响应速度快,对外界噪声干扰和参数摄动具有鲁棒性等特点,对抖动也具有较好的抑制作用。

三相三线制系统电压不平衡度计算方法

三相电压不平衡度是衡量电能质量的重要指标之一。在三相三线制供电方式下,分析比较了目前计算三相电压不平衡度方法的精度和优缺点,提出了适用于三相三线制系统的电压不平衡度计算新方法。该方法无需通过复杂的向量计算,只需3个相电压的幅值就能精确计算出正序、负序分量及三相不平衡度。通过详细的公式推导和大量的实例计算证明了该方法的正确性。

舰船交流岸电电源剖析

本文基于对舰船交流岸电电源现况的分析 ,指出了现今我国绝大部分岸电电源存在的主要问题 :一是交流岸电电源采用三相四线制 ,而舰船电网电源采用三相三线制 ,两者线制不匹配 ;二是交流岸电电源没有稳压装置 ,不适应舰船电网品质要求。针对上述问题 ,作者进行了理论分析 ,并提出了解决方案 。

不对称三相四线制系统有害电流的检测方法

ip-iq 法能准确、实时地检测不对称三相系统中的有害电流 ,被广泛应用于三相电力有源滤波器。目前 ,在检测不对称三相四线系统的有害电流时 ,均事先剔除零序电流 ,然后再采用ip-iq 法。通过理论分析证明 ,ip-iq 法经过 3 2变换后iα、iβ 中都不含零序电流分量 ,并且基波正序分量不会受到影响 ,因此含有 3 2变换的p -q法、d -q法、ip-iq 法都不会受到零序电流的影响 ,所以这些检测方法都不用先剔除零序电流而直接用于不对称三相四线系统有害电流检测。理论和仿真结果表明这种方法能正确检测出基波零序、负序及谐波分量 ,从而改变了长期以来认为ip-iq 不能直接用于三相四线系统的观点。

电动汽车直流充电桩电源模块研究与设计

为了提高电动汽车直流充电桩的充电效率与品质参数,对充电桩的电源模块进行了两级式设计。前级功率因数校正电路采用三相三线制三电平VIENNA整流电路拓扑结构,通过SVPWM方式划分矢量空间,将三轴坐标系转化为两轴坐标系,判定参考矢量的路径,将零矢量插入到相邻的基本矢量中,确定七分段式矢量切换顺序与作用时间,调节电容中点平衡系数γ使整流电路中电容中点平衡。后级DC⁃DC转换电路采用全桥LLC谐振变换器提高输出电压的幅值并实现电气隔离,对影响谐振网络的参数进行分析。通过技术方案确定参数设计,采用Matlab/Simulink软件进行系统仿真,结果显示,VIENNA整流电路输出功率因数接近于1,DC⁃DC转换电路输出直流电压提高到710 V,输出电流为21 A,波纹系数小于1%,充电桩充电的效率和品质得到提高。

基于智能电表量测的三相四线制配网抗差估计

在高级量测体系环境下,为提高配网状态估计性能,提出一种三相四线制配网的抗差状态估计方法。该方法完全采用智能电表量测的实际三相电压电流幅值和功率实时量测,以三相四线制配网节点注入电流方程为基础,建立指数加权最小二乘抗差估计模型。模型中将零注入功率方程同时作为虚拟量测方程和等式约束,目标函数中采用标准化残差的指数型权函数,以改善状态估计的收敛性和抗差性;而且该模型不存在系统中性点电位均为零和电源端点三相电压对称且已知的假设条件。最后,IEEE13节点修正系统的仿真结果表明,提出模型方法的估计结果精度高,且具有良好的收敛性和抗差性。

三相四线制系统并联型有源电力滤波器实验研究

主要介绍用于三相四线制的有源电力滤波装置的研究工作，给出了系统的基本补偿原理、主电路及控制电路结构，并利用该装置进行了补偿实验。实验结果表明，该装置可对三相四线制系统中的谐波、负序、零序等电流分量进行补偿。

四桥臂有源滤波器在静止坐标系下的改进PR控制

有源电力滤波器(active power filter,APF)电流环控制要求补偿电流无误差地跟踪给定信号,传统的dq坐标系下P I控制很难消除稳态误差。采用并联的比例谐振(proportional resonant,PR)控制器,对不同频率的正弦分量进行跟踪控制,实现零稳态误差跟踪。针对电网频率波动和三相不平衡问题,在坐标系下采用改进PR控制器实现电流跟踪控制。在详细分析PR控制器各参数对性能指标影响的基础上,总结参数的调试方法,并给出控制器离散化方法。通过仿真与实验对所提控制策略进行验证,APF投入后,电网电流畸变率下降,中线电流有效值减小,负载和频率波动时仍有较好的补偿效果。该结果表明,所提的改进PR控制策略可以有效地抑制谐波,较好地解决三相不平衡问题,对负载突变和频率波动均有良好的适应性。

H桥级联多电平变流器的直流母线电压平衡控制策略

H桥级联多电平变流器是一个非线性、多变量、强耦合系统,其中单个功率模块的直流母线电压平衡问题严重影响该类型装置的输出性能,并限制其应用范围。对变流器与系统之间的功率交换模型进行详细的数学推导,得出可以通过控制变流器负序电流、零序电压或负序电压的方式达到控制单相直流电压平衡的控制规律。结合全局平均直流电压控制策略和单模块直流电压控制策略,提出基于正负序电流分离解耦控制的通用三级直流母线电压控制方法,解决了H桥级联多电平变流器的直流母线电压平衡问题,并提高了装置的输出性能。仿真和实验验证了所提直流电压控制策略的有效性和可行性。

并联型APF三相四线制系统的控制策略研究

介绍了用于三相四线制的有源电力滤波器(APF)的工作情况,给出了APF预测控制的基本原理及系统的特点,并对空间矢量预测电流控制进行建模和仿真。最后通过仿真和实验验证了该算法的可行性和良好的控制效果。

p-q-r法与FBD法在三相四线制系统谐波电流检测中的对比

谐波电流检测是使用并联有源滤波器解决电网谐波污染的关键环节。对当今流行的三相四线制系统中谐波电流检测方法:p-q-r法、FBD法进行了深入分析。就系统电压对称和发生畸变2种情况,讨论了各自在谐波电流检测准确性、消除中线电流有效性、计算量、实时性等方面的检测性能,最后采用PSCAD/EMTDC仿真软件加以验证。结果表明,2种检测方法在准确性方面基本相同,FBD法电路简单,实时性较强;而p-q-r法能够独立消除中线电流,补偿灵活性好。

基于多模式柔性互联的交直流低压配电网优化调度

利用柔性互联装置对配电网进行改造,可实现源-网-荷-储柔性高效互动,解决分布式电源大量接入带来的负载不均衡和电能质量问题。针对低压台区柔性互联,提出了基于多模式柔性互联的交直流低压配电网优化调度模型。首先,考虑背靠背和交直流混联的低压柔性互联装置组网方式,建立柔性互联装置和光-储-充-荷元件的低压模型。然后,基于低压模型,以多层级负载不均衡度、网损、运营成本为优化目标,提出了基于多模式柔性互联的交直流低压配电网优化调度模型,并采用凸优化理论对模型进行凸化和线性化,调用Gurobi求解器得到模型的全局最优解。最后,通过交直流混合低压配电网算例验证了所提模型和求解算法的有效性。

负载不对称H桥级联APF直流电压平衡控制

H桥级联型有源电力滤波器(APF)在高压场合的谐波处理方面具有广阔的应用前景。三相三线制系统下负载不对称时,APF输出的基波电压和电流产生不同的有功分量分配至三相,再加上H桥各个模块的差异等原因,导致直流侧电压不均衡,影响APF的正常运行。通过对级联APF功率模型的推导,控制APF输出基波正序有功电流稳定全局电压、输出基波负序电流实现三相之间电压均衡。在全局稳压和相间均压条件下,控制各H桥交流侧输出补偿有功电压矢量实现相内电压均衡,最终将每个H桥直流电压维持在给定值附近,同时APF补偿谐波电流,降低网侧电流THD。在低压条件下的仿真和实验结果验证了所用方法的可行性,为级联APF向更高电压等级场合的应用提供了基础。

基于中线电流注入的三电平有源电力滤波器中点平衡策略

对于中点箝位式三电平有源电力滤波器,建立了中线电流与中线电压的定量数学模型。基于上述模型,提出了一种三电平中点电位控制方法。通过引入表示中线电流与电容中点电位关系的系数,可以根据上下电容电压差直接计算出注入的中线电流的合理值。同时通过合理选择滤波器参数与采样频率,可以抑制该方法对于APF补偿效果的影响。仿真与实验研究结果表明,该方法在基本不影响补偿效果的同时可消除中点电位不平衡。