基于DSOGI-PLL与ANF-LPF的i_(p)-i_(q)三相谐波检测方法

随着分布式电源大规模接入电网,电力系统中频率波动、电压不平衡以及谐波畸变等问题日益严重。在这样不平衡和失真的电网条件下,传统i_(p)-i_(q)谐波检测法已不能满足工程需要。为解决这一问题,文中提出一种基于DSOGI-PLL与ANF-LPF的i_(p)-i_(q)三相谐波检测方法。一方面,采用DSOGI-PLL提高复杂电网下提取基波相位的能力;另一方面,采用一种具有选择性谐波滤波能力的改进结构LPF,来提高谐波检测的抗干扰能力。结果表明,所提方法能够在复杂电网条件下完成三相谐波检测。

多功能并网逆变器的预测-等效滑模控制策略

为满足分布式发电系统中新能源消纳和电能质量治理的需求,对多功能并网逆变器(multifunctional grid-tied inverter,MTGTI)兼具电能质量治理功能的关键技术进行研究,针对传统控制方案中补偿电流检测方法精度不高、控制跟踪效果较差的问题,提出一种基于改进型滑模的整体控制方案。首先,将平均值算法引入基于FBD(Fryze-Buchholz-Depenbrock)功率理论的谐波及无功检测方法,提高了补偿电流检测的精度及响应速度,从而提升指令电流的准确度。然后,在滑模控制(sliding mode control,SMC)的基础上结合模型预测控制(mode predictive control,MPC),提出预测-等效滑模控制策略,进一步提高了多功能并网逆变器对复杂指令电流的高精度快速跟踪的控制性能。最后,基于MATLAB/Simulink仿真平台,在并网、负载不平衡、负载突变等不同状态下,验证所提整体控制方案的可行性及有效性。

基于ip-iq法的并联有源滤波器在微网中的应用

首先分析了基于三相瞬时无功理论的ip-iq谐波电流检测法的基本原理,将基于ip-iq法的并联有源滤波器应用于微网系统,分析有源滤波器的控制方式,并在SIMULINK中建立接有非线性负载的微电网模型,对其基波电流、谐波电流、电网电流和负载电流进行检测分析,计算电流畸变率,以证明基于ip-iq谐波电流检测法的并联有源滤波器在微网中应用的可行性。

低压配电网中单相谐波检测方法研究

提出一种基于守恒功率理论的单相谐波检测方法,结合使用二阶广义积分器锁相环实现对电压基波分量的提取和谐波电压的抑制,该检测方法原理简单,结构清晰易实现。通过仿真验证了该检测方法在电网电压正弦和非正弦条件下都可以很好地适用,且检测精度高、动态性能好,同时应用于单相并联型有源滤波器中的电压正弦和电压非正弦情况下都能很好地对谐波与无功进行补偿。

各相独立ip-iq法APF直流侧稳压策略研究

有源电力滤波器(APF)是动态抑制谐波和无功功率的有效手段。谐波检测的快速性和精确程度决定了APF的补偿性能;同时直流侧电容电压的稳定是APF正常工作的前提。此处详细介绍了基于各相独立i_p-i_q谐波检测APF的实现方法;并提出一种适用于各相独立i_p-i_q法APF的直流侧电容电压控制策略,在进一步减少计算量的同时可以保证直流电压的平衡稳定。建立了三相三线制APF模型,并通过仿真和实验验证了各相独立i_p-i_q谐波检测法和所提直流侧电压控制策略的正确性。

基于瞬时无功功率理论的ip-iq算法中的SPLL改进研究

谐波电流检测是有源电力滤波器的关键环节之一,采用锁相环准确锁定电网电压频率是保证正确检测谐波电流的重要前提。基于瞬时无功功率理论ip-iq谐波电流检测算法,详细研究了应用于谐波检测环节的各种软件锁相环的原理及优缺点,并在此基础上,对基于DSC(Delay Signal Cancellation)模块的三相软件锁相环进行了改进。仿真和实验结果表明基于DSC模块的新型三相软件锁相环SPLL(Software Phase-locked Loop)算法实现简单,运算速度快,能够准确锁定相位信息。

基于ip-iq理论的改进谐波检测方法

有源电力滤波器(APF)是电力系统中实现电能质量管理的关键设备,谐波检测作为APF的关键技术之一,检测的精度和响应速度直接决定了APF的整体性能。介绍了传统的基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波电流检测算法;针对其检测精度受锁相环输出相位误差影响,以及低通滤波器的存在限制了谐波检测系统的响应速度,提出了应用锁频环技术,产生与电网电压同频的单位正余弦信号的一种改进谐波检测算法;并提出采用滑动平均滤波器(MAF)代替低通滤波器提高其响应速度以及改善谐波检测精度;对改进的检测算法进行了理论分析,通过MATLAB进行仿真研究,理论分析和仿真结果都证明了该方法的有效性。

在工程应用中ip-iq谐波检测算法改进与仿真研究

谐波检测是有源电力滤波器非常关键的一环,只有准确地检测到谐波才能进行合理补偿。为了克服有源电力滤波器中ip-iq算法补偿效果在电网波动和负载变化时出现下降的不足,提出了一种改进的ip-iq谐波及无功电流检测方法,在寻找某一小频率范围内的最优滤波器的基础上,根据电网和负载变化以及模糊隶属函数进行实时投切。该算法提高了补偿后的稳态响应。改进后的算法在工程应用中具有很强的帮助作用。通过simulink仿真证明方法的有效性。

一种任意整数次谐波电压实时检测方法

基于瞬时无功功率理论提出了一种任意整数次谐波电压的实时检测方法。该方法在检测中另加标准电流信号,可使电网中实际电流的畸变不会影响检测精度,检测结果也能及时反映频率偏移的变化。为了加快动态响应速度,文中提出了反馈补偿算法并进行了详细的分析。仿真结果表明:反馈补偿算法能有效地加快动态响应速度;反馈补偿大小对响应速度和检测精度也有较大的影响;电网电压频率偏移不影响检测效果。

基于瞬时无功功率理论的谐波检测的DSP实现

针对有源滤波器对谐波检测的实时性、准确性要求,提出了利用TMS320F240DSP实现基于瞬时无功功率理论的ip、iq方式的谐波检测方法.首先利用MATLAB对ip-iq谐波检测方法进行仿真,得到了在三相输入时输入电流和输入电流谐波的数据和波形,然后利用code composer开发工具在TMS320F240 DSP上对这种谐波检测的方法作了具体实现,最后把MATLAB仿真的结果和DSP谐波检测的计算结果进行了对比.分析和实验结果表明,这种谐波检测方法具有快速性和准确性,可以满足有源滤波器对谐波检测的要求.从而为在单片DSP上实现有源滤波器的控制打下了基础.

基于瞬时无功功率理论的四相输电谐波电流检测方法

该文提出了基于瞬时无功功率理论的四相输电谐波电流检测方法。该方法首先将 a、b、c、d 四相电路分解成ab 和 cd 两组,然后运用 ip、iq 方法对每一组的谐波电流分肯嘈巢ǖ缌鳌Ｍü缘缛萜髦绷鞑嗟缪购陀性绰瞬ㄆ魇涑龅缪菇锌刂?达到有效减少基波有功电流和基波无功电流的检测误差,从而实现了有效减少谐波电流检测误差的目标。该方法与三相电路谐波电流检测方法相比省去了三相变两相和两相还原成三相环节,与单相电路谐波电流检测方法相比省去了构筑三相电路环节。该方法将瞬时无功功率理论对谐波检测的范围由三相、单相电路扩展到了四相电路,具有原理简单,检测精度高和稳定性好等特点。计算机仿真和实验结果均表明了该文提出的方法是切实可行的。

光伏并网发电与有源电力滤波器的统一控制

提出一种光伏并网发电与有源电力滤波器的统一控制策略,新的系统结构和控制策略克服了目前的光伏并网发电装置白天发电、夜间停机的不足,并进一步拓展了系统的功能。该系统不但能同时实现光伏并网发电、无功及谐波补偿,而且在电网因故障停电时可以对重要负载实施电力中断补偿,以保证负载不间断的工作。文中详细分析了所提出的系统的工作原理和控制策略,利用MATLAB/Simulink对系统进行了仿真验证,并且设计了一台基于数字信号处理器TMS320LF2407的实验样机。仿真和样机实验结果验证了所提出的系统结构及控制策略的可行性。

高通和低通滤波器对谐波检测电路检测效果的影响研究

从基于瞬时无功功率理论的一种谐波电流检测方法， 推出了采用高通和低通滤波器的两种谐波电流检测电路。利用ＭＡＴＬＡＢ仿真软件建立了相应的仿真电路， 并就滤波器对谐波电流检测电路检测效果的影响进行了仿真研究， 同时对两种电路的性能进行了对比， 结果表明， 滤波器的截止频率、阶数和类型对检测电路的动态响应过程、检测精度都有很大影响。谐波电流检测电路采用低通滤波器，

基于瞬时无功功率理论的改进谐波检测算法

能否快速精确检测出谐波电流是决定有源滤波器整体滤波性能的关键。作者基于瞬时无功功率理论提出了一种改进的谐波检测算法。该算法采用变步长最小均方自适应滤波器作为检测电路中的低通滤波器,通过选择递推公式参数并结合两种误差信号的自相关估计结果调整步长进行迭代,实现了对滤波器收敛速度与稳态失调的灵活控制。理论分析和仿真实验验证了该谐波电流检测算法的正确性和有效性。

一种基于瞬时无功功率理论的数字谐波检测

传统基于瞬时无功功率理论的谐波检测算法存在检测精度和动态响应速度之间的矛盾。本文提出一种数字化的实时检测新算法,该算法用一种变步长最小均方(LMS)自适应滤波器作为检测电路中的低通滤波器。当权系数远离最佳权值时,通过增大步长加快对时变系统的跟踪速度;当权系数接近最佳权值时,减小步长获得较小的稳态误差。通过递推公式参数的选择,可以对系统的动态响应速度与检测精度进行更灵活的控制。推出了该方法的理论表达公式,该表达式增加的计算量很小,容易实现。仿真和实验结果证明了这种谐波电流检测方法的有效性。

一种基于瞬时无功功率理论谐波检测的离散滤波方法

根据三相三线电路系统对称分量法 ,以瞬时无功功率理论为基础 ,推出基波和各次谐波电流的正序及负序分量离散检测方法。用复化积分算法取代传统的低通滤波器 ,具有截止频率特性好 ,检测结果稳定 ,易于编程实现等特点。利用MATLAB动态仿真工具对不同检测方法进行对比分析 ,结果表明 :该方法比传统的检测方法具有更快的响应速度。实验验证了该方法的正确性。

无锁相环i_p-i_q检测任意次谐波电流的新方法

电力有源滤波器是补偿电力系统谐波及无功功率的重要装置,其关键的环节是实时准确地检测出谐波电流。为了检测出任意次谐波电流,消除其对电网的危害,提出了基于瞬时无功理论的无锁相环ip-iq检测方法,该法可检测三相三线制不对称系统任意次谐波的正、负序分量,并将其相加得到任意次谐波电流,而无锁相环ip-iq检测法中的变换矩阵中的频率换为一个固定值可省去传统ip-iq检测方法中锁相环,简化了电路。理论分析表明,ip-iq变换过程中频率偏差不影响检测结果,且可通过设置变换矩阵频率实现对任意次谐波的检测。仿真结果证实了本文所提出新方法的准确性。

基于窗函数和谱线插值理论的谐波检测方法

基于快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)的谐波检测方法,因其理论原理简单和易于嵌入测量系统中而得到广泛应用,但由于存在频谱泄漏和栅栏效应而造成检测准确度不高,因此对于FFT谐波检测方法的改进成为急需解决的问题。首先介绍基于窗函数理论的谐波检测方法和基于谱线插值理论的谐波检测方法,阐述了这两种方法的具体原理,分析和总结了改进方法的研究现状。然后通过仿真分析对所述的两种改进方法进行验证,并分别给出相应的结论。最后对基于窗函数和基于谱线插值理论的谐波检测方法进行总结以及对未来的研究方向进行展望。

低通滤波器对谐波检测电路的影响

通过对基于瞬时无功功率理论的一种谐波电流检测方法的研究，利用ＭＡＴＬＡＢ仿真软件建立了相应的仿真电路，就其中的低通滤波器对谐波电流检测效果的影响进行了仿真研究．结果表明，低通滤波器的截止频率、阶数和类型对检测电路的动态响应过程、检测精度都有很大影响．文中的仿真研究结果能为设计谐波检测电路提供指导．

基于p-q-r法的电力系统谐波检测方法

指出只要三相电压、电流对称,无论电压是否有畸变,在三相四线制电路中用p-q-r法检测系统的谐波电流时,ip,iq中只含有3k次谐波(k为整数)。根据重采样理论,在保证ip,iq中的直流分量Ip,Iq的频谱不混叠的情况下可以对ip,iq进行4倍重采样,针对ip,iq中只含有3k次谐波这一特征可以设计均值滤波器,以减小计算量,提高滤波器的动态响应速度。此外,还可以通过控制r轴电流ir将电压畸变时的中线电流补偿到零。