基于广义d_k-q_k旋转坐标变换的谐波电流检测方法

本文提出三相电路广义 dk-qk 旋转坐标变换理论 ,发展出一种任意次谐波电流的检测方法。所谓广义 dk-qk旋转坐标 ,系指以第 k次待检测谐波电流角频率 kω旋转的两相坐标系统。通过广义坐标变换 ,第 k次谐波电流在dk-qk 坐标系内成为与角频率无关的直流分量 ,从而可通过低通滤波及坐标反变换的方法将其检测出来。该方法具有无论三相电路电压是否畸变 ,理论上都能准确地检测出任意次谐波电流的优点 ,并可用于基波有功和无功电流的检测。因此 ,它可应用于电力系统故障检测、保护和电力有源滤波器谐波电流检测中。

二阶广义积分单相电网电压锁相方法实验研究

并网型电力电子变流设备需要精确检测电网电压的相位实现同步。同步旋转坐标方法是一种针对三相电网电压优良锁相方案,基于二阶广义积分方法构造一虚拟正交信号,能将同步旋转坐标方法扩展至单相电网锁相。分析了控制流程,参数选择,以DSP F28335为控制核心的实验平台实现算法,得出电网电压幅值突变、频率突变、谐波情况下的响应结果,验证了方法的正确性。

基于广义二积分器的单项锁相环设计

单相锁相环可以获取单相电压的相位信息。本文利用旋转坐标系获取单相电压的相位信息,针对单向系统缺少一个自由度的情况,在进行坐标变换时,要现用广义二阶积分器构造正交向量,再进行坐标变换。详细推导了同步坐标系下单项锁相环的锁相原理和数学模型,在Simulink搭建仿真模型进行仿真验证。

二阶广义积分算法在单相整流器电流解耦控制方法中的应用

针对单相电压型PWM整流器,以提升其在网侧电压含有谐波时dq轴电流的稳态性能为研究目标,研究了一种基于二阶广义积分算法(second-order generalized integrator,SOGI)的DQ电流解耦控制策略。通过半实物仿真实验测试,对比分析了该SOGI算法与传统四分之一周期延时算法在正常网压和网压中含有谐波时各物理量的波形图,分析结果表明:与传统算法相比,SOGI算法能够获得更高精度的网侧电流虚拟分量,从而可获得较小纹波波动的dq轴电流分量;且不需要大量的存储空间。

间谐波检测技术及DSP算法设计

本文在广义dq_k旋转坐标变换的谐波电流检测理论基础上,以单相电路的间谐波检测为对象,通过对谐波频率倍频,提出了单相电路间谐波检测技术;并基于DSP微处理器研究了该技术工程化方法,包括采样倍频算法、旋转变换算法等DSP算法,并进行了仿真验证。最后,研制了一台基于DSP(TMS320F2812)的动态实时全谐波(包括间谐波和整数次谐波)检测装置,实验结果表明,该间谐波检测算法可行且精度较高。

整数次谐波、间谐波综合检测原理和装置

在广义dk-qk坐标变换理论的基础上,采用伸缩时间轴的技术,结合FIR(有限冲击响应)数字滤波,提出了整数次谐波和间谐波(分数次谐波)综合检测原理。基于该原理和DSP技术,发展了相应的检测技术,研制了一台动态实时谐波综合检测装置。现场应用表明,该装置可以实时、准确地检测出整数次谐波和间谐波,克服了以往谐波检测装置只能检测整数次谐波或间谐波的缺点,使实时谐波检测装置有一个新的发展。

一种间谐波检测装置的检测误差分析

随着电力系统的发展以及非线性电力器件的大量应用,电网中的谐波状况变得更为复杂,非整数次谐波分量———间谐波和次谐波变得较为突出。介绍了一台自主开发的基于DSP的单三相间谐波检测装置,该装置可以实时准确地检测出间谐波以及整数次谐波。针对装置检测精度的要求,对检测装置进行误差分析及处理,使得装置总误差降到5%以下,测量精度满足国标《电能质量:公用电网谐波》(GB/T14549—1993)中规定的B级谐波测量仪的要求。

分布式多路动态谐波检测装置的原理和实现

介绍了一台自主研发的多路动态谐波检测装置,该装置的主要特点是采用了分布式的系统构建方案,采用DSP嵌入式系统模块作为各路动态谐波的检测终端。根据改进的广义d_k -q_k旋转坐标变换检测法,该装置能够适用于三相三线制和三相四线制系统中电压/电流畸变且不对称的场合。各检测终端将处理后的采样数据用UDP协议传送给上层应用软件,从而实现多路动态谐波的实时检测和记录。

基于二阶广义积分算法的单相PWM整流器DQ电流解耦控制方法

针对单相电压型PWM整流器,以提升其在网侧电压含有谐波时dq轴电流的稳态性能为研究目标,研究了一种基于二阶广义积分算法(second-order generalized integrator,SOGI)的DQ电流解耦控制策略。首先建立了单相PWM整流器DQ电流解耦数学模型,分析了DQ电流解耦控制的工作原理;其次,针对单相系统坐标变换需要引入虚拟正交分量的问题,重点研究了SOGI的内部结构及原理;最后,通过仿真实验测试,对比分析了该SOGI算法与传统1/4周期延时算法在正常网压和网压中含有谐波时各物理量的波形图。分析结果表明:与传统算法相比,SOGI算法能够获得更高精度的网侧电流虚拟分量,从而可获得较小纹波波动的dq轴电流分量;且不需要大量的存储空间。