应用于不平衡系统的STATCOM电压控制新方法

静止无功发生器(STATCOM)在稳定接入点电压时,常采用双环控制法,但该方法存在多个PI调节器,难以实现,同时也没有考虑电网电压三相不平衡的问题。本文采用瞬时功率平衡原理,将参考电流信号直接变换为参考电压信号,省去了传统双环控制中的电流内环PI调节器,同时引入负序电压前馈环节以维持接入点电压保持三相平衡,并推导了负序电压情况下逆变器输出电压和输出电流之间的代数关系式。考虑到瞬时功率平衡原理需要STATCOM的等效电阻和等效电感值,而这两个参数值一般难以精确测量,为此根据反馈信息不断修正这两个参数的测量值。仿真分析和试验结果表明,所提出的控制方法在稳定接入点电压的同时,能有效维持接入点电压三相平衡。

不平衡系统中ASVG动态建模研究

首先分析平衡系统中 Ａ Ｓ Ｖ Ｇ 的动态行为，不平衡系统中连接线上正序电流、负序电流对直流侧电容电压的影响，得出系统不平衡情况下 Ａ Ｓ Ｖ Ｇ 交流侧有负序电压和三次谐波电压分量的结论。并在此基础上提出了适用于系统不平衡情况 Ａ Ｓ Ｖ Ｇ 暂态稳定计算用模型。仿真结果验证了模型的正确性。

三相不平衡系统的无功补偿控制

400V低压配电系统一般采用三相四线制形式,三相负荷多为不对称运行,因此采用分相补偿方式,电容器组采用星形等容量接法。介绍采用DSP芯片作为控制核心的无功补偿自动控制器,用短数据窗傅氏算法快速准确地检测出各相所需的无功功率,根据电压和无功功率相结合的复合控制策略快速投切补偿电容器,达到对冲击负荷的快速响应(一个周期内响应),能有效地防止过补偿,较好地抑制投切振荡。无功补偿控制器具有循环投切、过压保护等功能,适用于全相补偿和分相补偿。

不平衡系统中ip-iq电流检测方法研究及DSP实现

阐述了基于瞬时无功功率理论的ip-iq方法,提出了一种以电网三相基波正序电压为同步参考坐标的电流检测法,并利用TMS320F2812型DSP实现了不平衡系统下的电流检测。对该电流检测方法进行了理论分析,详细阐述了该方法在DSP中的实现。实验结果表明,在系统不平衡状态,该电流检测方法具有良好的实时性和准确性。

三相不平衡系统谐波传输特性及其抑制

以 Yd11 牵引变压器为例分析了不平衡电力系统多谐波源的传输特性,测试 4 种不同负载接入方式以揭示多谐波源之间的相互作用。采用 4 种不同的单相无源滤波器接入方案来补偿不平衡的谐波成分,得出当无源滤波器与非线性负载位于相同变电所同一相时具有最好的滤波效果,滤波后系统电流总谐波畸变率平均为 4.2%,当滤波器与非线性负载位于不同变电所,在相同相时具有较好的滤波效果,补偿后系统电流总谐波畸变率平均为 5.3%,但在不同相时会不同程度地放大谐波。

静止无功发生器在不平衡系统中的控制策略研究

针对电网中三相负载不平衡或大容量单相负载的使用在电网中产生大量负序电流，对其造成严重影响的问题，对SVG数学模型进行分析基础上提出了基于dq坐标变换正序与负序双向同步控制静止无功发生器（SVG）的控制策略。采用两组控制器分别对SVG输出电压的正序分量和负序分量进行闭环反馈独立同步控制。达到既可补偿由感性或容性负载产生的正序无功电流，又可以有效抑制电网中负序电流的目的，提高了电网功率因数。减少了由负序电流引起的电网不平衡等故障。通过MATLAB／Simulink的仿真分析证明了该控制方案的合理性和有效性。

三相平衡和不平衡系统中有害电流的检测技术

有源电力滤波器是一种对有害电流进行动态补偿的装置，其有害电流检测电路是决定补偿性能好坏的关键环节。对其利、偿电流在三相平衡和不平衡系统下的检测技术进行分析和比较。

不平衡系统中STATCOM装置的控制性能分析

不平衡系统中的静止同步补偿器(STATCOM)控制是该领域的重要研究内容。在平衡系统和含负序分量不平衡系统中对STATCOM的输出特性进行了仿真对照分析,结果表明当交流电源系统中伴随负序分量时,会出现非受控的两倍频有功潮流,导致直流电压的电容电压快速变化,产生难以消除振荡。在此基础上推导出了含负序分量不平衡系统中STATCOM潮流计算关系,为解决STATCOM输出振荡问题提供了理论依据。

不平衡系统的技术经济研究的协同组分

在苏联时期特别受到重视的社会技术经济发展范式，为经济理论遗留下了一系列待解决的问题。解决这些问题需要扩大研究的“理论领域”。这首先涉及到不仅要研究系统的平衡状态，而且还要研究系统的不平衡的、非线性的多维状态。在认识这两种状态的前因后果中，重要的一步是形成一门新的庞大科学学科—一协同学（），协同学的基础是不平衡过程自组织论。协同学的中心概念之一是“摘”。在研究不平衡经济结构的发展轨迹过程中采用“摘”具有一定的科学意义。“嫡”的概念是分析系统混乱程度的工具。运用“嫡”这个概念始于19世纪，当时把“熵”看作是一种纯物理现象，并用来计量封闭系统内热能散射程度（克劳纠斯）。20世纪初斯皮拉尔把“熵”作为信息系统中的概率计量单位。Zo世纪40～50年代学者们对“嫡”作出了另一结论，即把它作为计量扰乱任一自然系统程度的计量单位（施雷津格）。但是不应把摘对经济发展的负面作用绝对化。现在大家都知道．熵值增大绝对不会导致无序的增加。它也可以使系统自行组织并组织能量流和信息流。从这个意义上来说信息恰好是与切对立的、如果摘是无序的计量单位，那末信息就见有序的计量单位。从图可以看出，信息值最大和烟值为0时增长速度最快。然而。

新型高压直流输电系统接入三相不平衡电网分析

新型高压直流输电系统接入三相电压不平衡电网时会遇到直流电容电压出现2倍工频纹波的问题,从而导致换流器性能下降,影响整个系统的正常运行。若只考虑基波电动势,使用对称分量法可以将不平衡电压分解成对称的正序和负序2部分,而这2部分平衡且相互独立。换流器d、q轴分量是直流正序分量与2次交流谐波的负序分量之和,参考在电压平衡情况下的数学模型,可以得到三相电压不平衡情况下电压源型换流器在两相同步旋转坐标系下的数学模型,这个数学模型包含正序和负序2个部分。由三相输入的复功率可知,有功功率包含2次余弦和正弦部分,通过正序电流和负序电流分别独立控制的双电流闭环控制方法使其为零,从理论上就可以消除直流电容电压的2次纹波。利用电力系统仿真软件Matlab/Simulink对系统进行仿真,结果表明,双电流闭环的控制方法可消除直流电压的纹波,保证了新型高压直流输电系统在电压不平衡的情况下仍然具有良好的性能。

基于解析灵敏度的不平衡配电系统分布式发电出力优化

分布式能源的渗透率不断提升,使得主动配电系统的不平衡性远远高于传统配电网。文中研究了以网损最小化和分布式发电(DG)出力最大化为目标函数的不平衡配电系统DG出力优化模型。首先,基于不动点定理的不平衡线性潮流模型,推导了以电压为决策变量的网损对于DG出力的灵敏度解析表达式,将其引入不平衡配电系统DG出力的一般单目标优化数学模型。然后,提出了考虑DG出力最大化的多目标优化模型并给出了比例系数的调制方式。最后,通过算例仿真验证了所提方法的有效性。

系统不平衡情况下静止无功发生器控制策略与仿真研究

通过分析静止无功发生器(Static Var Generator,SVG)的工作原理及其在配电网系统不平衡状态下的补偿原理,在传统负序电流检测方法中增添了正、负序电流分离与检测和滤波环节,提出了基于正、负dq坐标系的补偿控制策略,设计了两组分别建立在正、负序dq坐标系的PI控制器,实现了对正序和负序分量的双向同步独立控制,搭建了不平衡系统仿真模型,以系统负载不对称配电网为例进行仿真实验,结果表明所提控制策略性能优越。

基于交流斩波装置的三相不平衡无功补偿方案

提出采用交流斩波装置对三相不平衡系统进行动态无功补偿的方案,给出了装置结构,通过仿真验证了交流斩波装置可通过改变占空比来调节输出电压,进而调节容性负载的容量值,实现不平衡负载无功功率的动态调节;采用Matlab软件对交流斩波装置在三相四线制不平衡系统无功补偿中的应用进行了仿真研究,结果表明,交流斩波装置可连续可调地补偿不平衡电流,且不会向电网注入谐波电流。

不平衡负荷对馈线和变压器三相电压的影响

本文介绍了引起电力系统三相不平衡的主要原因和三相不平衡所造成的危害,以及当电力系统出现不平衡负荷时,如何建立馈线和变压器的数学模型来反映不平衡负荷对三相电压的影响,对配电馈线三相不同潮流应用做了分析说明,具有一定的应用价值。

不平衡畸变负荷无功功率理论分析与应用

为了给电气化铁路等典型三相不平衡、畸变负荷的电能量计量提供物理概念更为清晰、明确的无功功率定义,文中较全面地梳理了具有代表性和较广泛认可度的几种功率理论,从原理上比较了它们在无功功率定义上的不同,之后,使用电气化铁路实测信号进行了仿真计算,从应该对无功进行补偿、监测、管理和收费等应具有指导意义考虑,选择并确定以IEEE 1459标准阐述的功率理论作为非正弦、不平衡电路或系统的无功功率定义。依据该理论,通过测量基波正序无功功率、非基波等效视在功率、不平衡视在功率等,来评价电能的利用效率,从而可帮助电力公司及用电企业更科学、合理地实施供用电管理。

PWM整流器一般不平衡分析和控制策略研究

针对一般不平衡状况下脉冲宽度调制(PWM)整流器电网电流质量差的问题,在正、负序电流和直流电压双闭环控制方案的基础上,提出了解耦的复矢量电流PI控制器设计方法。首先建立了一般不平衡的PWM整流器复矢量数学模型,计算了系统的有功和无功功率脉动,并以网侧高功率因数和直流电压稳定为控制目标,在复矢量模型的基础上分析了正、负序电流环路控制器的设计方案,并论证了电流控制环路的稳定性及其对系统硬件参数的适应性。最后构建了一般不平衡状况下10 k W的PWM整流器仿真和实验平台,对所提出控制策略的正确性进行了仿真和实验验证。结果表明,基于解耦的复矢量PI控制的整流器动、静态性能有明显优势。

基于线损等效的视在功率和功率因数计算方法研究

分析了三相严重不平衡条件下现有功率因数的计算结果,指出了现有计算方法在反映实际线路利用率情况存在的不足。基于线路功率损耗等效原理,提出了一种能够准确反映实际线路利用率的功率因数和视在功率计算新方法。给出了现有智能电能表实现等效功率因数和视在功率计算的升级方案,同时以高准确度智能电能表作为测试平台,与现有功率因数进行三相非正弦不平衡试验条件下的对比测试。数据分析表明,与现有功率因数和视在功率相比,所提出的功率因数和视在功率新方法能够如实反映实际线路利用率情况,能够为功率因数的改善提供合理依据。

港口通过能力系统理论研究——港口交通流的分布与生产状态的分析方法

从分析港口生产不平衡这一特征出发,详细分析了传统意义的不平衡系数存在的问题,进而指出在应用中存在的一系列错误。文中通过大量资料对到、离港的船舶流、车流以及货流的特征与规律,运用统计学原理进行分析,并经过假设检验,提出描述方法,确定正确认识与描述港口交通流的分布特征及港口生产状态特征的方法。

谐波电流检测新方法及在有源电力滤波器中的应用

针对现阶段对电网谐波电流检测方法中,普遍存在工频周期时延、计算量大等不足,提出了一种基于单相电压同步坐标变换的检测方法.该方法利用单相电压构造同步旋转角,不管在三相平衡系统还是不平衡系统中都能有效检测出电网谐波电流,并且不需要锁相环电路就可以获得同步旋转角,消除了PLL延时带来的影响.仿真与工程实际表明:该算法能有效提高系统的实时性、目标跟随能力,更适合于有源滤波器的工程应用.

基于电磁变换的电网谐波检测

通过对虚拟三相电机中合成磁势的理论推导 ,给出一种基于合成综合矢量特性实现的电网谐波检测新方法 .该方法可以解决非正弦三相不平衡系统中电压和电流谐波分量的检测问题 .理论推导与计算机仿真结果证明了新方法的有效性与正确性 .