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。

非正弦不对称三相三线制系统无功电能的计量

介绍了正弦无功电能计量技术及其局限性,重点探讨了无功电能计量的非正弦无功理论和先进电子计量技术,并在Akagi瞬时无功理论的基础上提出了一种新的三相瞬时无功功率理论,结合快速傅立叶级数分解实现非正弦不对称三相三线制系统无功电能的计量。该方法应用于非正弦不对称三相三线制系统基波/谐波、有功/无功电能计量装置,取得良好的效果。

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。

基于数据关联挖掘的三相不平衡配电系统网损快速估计方法

针对现有方法难以快速准确得到中低压配电系统网损的问题,考虑以数据关联关系替代复杂物理模型,提出一种三相不平衡配电系统网损的快速估计方法。先定义了表征系统三相负荷不平衡水平的负荷不平衡系数,并结合网损理论计算来模拟生成系统网损样本数据;再定性分析负荷水平和不平衡水平与系统总网损间关联性,构建深度信念网络(DBN)学习样本数据,获得特征量间关联关系的隐式表征。算例仿真表明,训练后的DBN能够有效表征负荷不平衡系数和负荷视在功率与系统总网损间的复杂映射关系,可快速准确估计系统总网损。

三相系统中非正弦瞬时电流和功率的分解

本文讨论多相电路中瞬时电流的分解，仿照经典的电流复数分解，将瞬时电流分解为有功、无功分量，从而定义瞬时有功、无功功率，并举例说明了各量的意义，与传统的电流、功率的概念作了比较．

非正弦三相电路瞬时功率研究

将瞬时有功功率定义为电压与有功电流的点积 ,瞬时无功功率定义为电压与无功电流的叉积。由此我们推导出三相电路在各种情况下的瞬时有功功率和无功功率的表达式 ,这与刘进军。

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。

浅谈配电变压器三相负荷不平衡治理

2015年，国网山西长子县供电公司（以下简称“长子公司”）共有公用配电变压器701台，通过农村配电网运行监测系统在线监测，2015年6月三相负荷不平衡率超过40％的配电变压器高达120余台，占比超过17％，三相负荷不平衡率最高曾达到了82．5％。

一种计算三相不对称系统视在功率的新方法——BG法

视在功率是一个重要的电气物理量,在三相不对称系统中有两种不同的视在功率定义,即算术视在功率和相量视在功率,多年来这两个视在功率的争议不断,不同的功率定义导致了不同的计算结果及测量手段上的混乱,本文对现行的视在功率的定义进行了讨论,介绍了计算三相不对称负载和非正弦交流电路视在功率的一种新算法——BG法。

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。

数据赋能低压配用电系统精益化运行的关键技术与算法

随着人工智能和大数据技术的发展,合理高效地分析电力数据可以赋能电网业务以提升其工作成效。同时,智能采集装置提供了海量计量数据,为数据赋能低压配用电系统精益化运行打下了坚实基础。为更好地总结低压配用电系统精益化运行的研究成果和启迪思路,根据现有业务将低压配用电系统精益化运行主要分为计量采集设备质量评估与计量数据异常监测、用户相位关系识别与三相不平衡治理、低压台区户变关系和拓扑关系识别、用户异常用电和窃电行为检测、客户侧用电服务评价5个方面,分别介绍了数据赋能低压配用电系统精益化运行中的关键技术及算法,并给出了目前研究的不足和未来的展望。

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。

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 .

基于CML的配电网μPMU相量测量算法

配电网受谐波和噪声干扰严重,电压相量的计算难度更大,传统的输电网相量测量精度不能满足配电网的要求。为提高配电网电压相量幅值和相角的测量精度,提出了一种基于条件最大似然估计法(conditional maximum likelihood estimation,CML)的配电网微型同步相量测量单元(μPMU)的相量测量方法。该算法建立了三相不平衡系统的信号模型,在待测量最多包含两个未知量且待测量矩阵与单位矩阵正交不等于零时,利用三相矩阵与样本协方差矩阵的特征向量正交来获取待测量,进而通过几何特性推导出电压相量的幅值及相位表达式,降低了运算量。通过Matlab进行了仿真验证,仿真结果表明所提方法能够在一定程度上提高配电网电压相量幅值和相位的测量精度。

基于pq分解的瞬时无功电流与功率分析新方法

如何定义三相系统的瞬时无功电流、瞬时无功功率一直是学术界关心的问题。本文从电力系统对无功考核的角度出发,详细讨论了各瞬时电流、瞬时无功功率的特性,将电流分解为p、q轴分量(本文设定电压向量[ua,ub,uc]T落在p轴上),从而得到p、q轴的功率。指出p轴电流除有功电流ip外还含有瞬时无功电流ip2,由此指出瞬时无功功率由q轴瞬时无功功率和p轴瞬时无功功率构成。当零序电压不存在时,p轴瞬时无功不存在,q轴瞬时无功表示相间负载交换的功率;若再设零序电流也不存在则此时的瞬时无功就是Akagi定义的瞬时无功功率。

一种任意次谐波电流检测算法的仿真研究

提出了一种适用于三相三线制不平衡系统的任意次谐波电流检测方法。该方法基于d-q旋转坐标变换,采用不同的旋转角速度旋转,以检测出不同次谐波电流的正负序分量。把所得的正负序分量相加便可得到所要检测的谐波分量。经过理论分析和仿真验证说明了该方法的正确性。

电能质量国家标准介绍(Ⅱ)

2.4 三相电压不平衡度标准(GB/T 15543-1995)电力系统正常运行时三相电路经常出现一些不平衡状态,这是由于三相负荷的不平衡以及电力系统元件参数三相不对称所致。这类不平衡有别于不对称故障状态。电力系统在发生故障时,一般通过继电保护和自动装置迅速加以消除,而正常运行时的不平衡,则允许长期存在或在相当长的一段时间内存在。

新能源配电网无功补偿机理及应用分析

随着新能源渗透率的大幅提升,配电网的无功电压特性和系统网损特性均发生了明显改变。这种改变使得网络电压越限和波动的风险显著增加,三相不平衡问题变得日益突出,网络中的谐波含量也有所增加,给配电网的保护工作带来了前所未有的挑战。这些变化对配电网的稳定性和安全性构成了严重威胁,因此,必须采取切实有效的措施来应对和解决这些问题。