电动汽车充电站入网谐波分析

为了研究电动汽车充电站产生的谐波电流对电网的影响,建立了单台三相不可控整流充电机模型,分析了多台充电机的谐波特征。分析结果表明,谐波治理装置对电动汽车充电站产生的25次及以上的谐波的治理效果并不明显,这些谐波电流流入电网后会产生谐波放大现象。因此,通过建立配电网谐波潮流模型和输电线路谐波阻抗精确模型,给出谐波电流放大倍数计算公式。利用理论分析结果和谐波电流放大倍数计算公式,分析电动汽车充电站对系统各节点的电流和电压的影响。对IEEE 14节点系统进行算例分析,结果表明:节点与谐波源的电气距离越近,节点电压变化越大;电动汽车充电机产生的高次谐波流入电网后,存在明显的放大现象,应予以重视。

韶山Ⅳ型电力机车谐波电流的分析计算

谐波污染是当前电力系统中的一大问题。为了定量地分析电力机车产生的谐波电流对电力系统的影响，根据国产韶山Ⅳ（ＳＳ４）型电力机车的电路，建立了一种适用于电力机车在牵引工况下的数学模型，利用牛顿－拉夫逊法进行迭代求解，得出ＳＳ４型电力机车的谐波电流，为进一步研究ＳＳ４型电力机车对电力系统的影响提供了可靠的依据。

韶山Ⅳ型电力机车谐波分析

扼要介绍了韶山Ⅳ型电力机车主电路的工作原理，根据其实际运行工况及整流电路的换相过程分析，规范地建立了主电路数学模型，导出了机车取用电流完整、准确的数学表达式，并利用快速傅立叶变换计算出机车取用电流的各次谐波分量。文中还给出了部分运行工况下的实际计算结果。

电网谐波对断路器动作特性影响的研究

断路器的保护特性受电网谐波的影响 ,会导致电力系统保护误动作 ,造成严重后果 .本文基于谐波电流的集肤效应和金属导体电阻温度系数 ,根据断路器内部结构 ,建立了断路器的热路结构模型 ,提出了受电网谐波影响的断路器热路数学模型 ,并采用瞬态热路分析法对其进行了计算 .比较计算结果与试验结果 ,表明了该模型的有效性 ,且随着电网谐波含量的增加 ,断路器动作时间变小 .

低压交流电线故障电弧模型研究

研究低压交流电线故障电弧模型,对检测低压交流电线故障电弧很必要。文中对Schavemaker模型进行理论分析并进行简化。利用MATLAB软件构建电弧模型,对简化的Schavemaker模型和Mayr模型进行仿真比较,分析简化的Schavemaker模型仿真得出的电弧电流具有更明显的电弧电流零休区,较高di/dt和奇次谐波幅值。最后进行串行和并行电弧实验,实测波形和仿真波形进行比较,验证了仿真结论。结果证明简化的Schavemaker模型适用于低压交流电线故障电弧模型研究。

三峡交直流混合输电系统谐波的仿真分析和计算

三峡电力系统作为中国最大、也是世界上大型电网之一,其运行特性以及可能存在的电力谐波、系统稳定性等一系列问题将是人们广泛关注的课题。文中采用基于发电机、变压器主磁路磁化曲线的发电机、变压器饱和数学模型,建立了同步发电机组、变压器以及换流站和触发脉冲控制单元等元件的Saber通用仿真模板,构成了三峡交直流混合输电系统的仿真模型,并仿真计算了三峡系统谐波。其分析计算结果和所建模型将对进一步深入研究三峡系统的稳态、暂态特性奠定基础。

考虑转子电压电流耦合全补偿的双馈感应发电机改进PI-R电流控制策略

对电网谐波环境下基于PI-R电流控制器的双馈感应发电机(DFIG)控制策略进行了改进。建立了计及电网谐波的DFIG动态模型,分析了电网谐波环境下实现DFIG控制的常用方法。针对常用控制策略中未考虑DFIG转子谐波电压和谐波电流之间耦合的问题,提出了相应的改进方法,即通过对转子谐波电压和谐波电流间的交叉耦合进行补偿,实现了快速动态解耦控制,改善了控制性能。给出了考虑转子谐波电压电流耦合补偿的PI-R电流控制器设计方法。在PSCAD/EMTDC上进行了仿真,验证了改进方案的正确性和有效性。仿真证明,所提出的改进策略在保留PI-R控制器对交、直流量实现无静差控制特性及其良好的频率选择性的同时,更加有效地抑制了电网谐波对DFIG转子电流畸变和功率脉动的影响,进一步提升了电能质量。

基于概率谐波电流源的交流电力机车模型研究

本文基于大量实测数据,采用一种改进的最大熵法分析了交流机车负荷谐波的分布特性,并在PSCAD仿真平台上搭建了交流电力机车的等效电流源模型。电流源基波分量以三电平四象限整流桥模拟,用于仿真机车负荷的冲击性以及不对称性对电网的影响。谐波分量则利用MATLAB接口模块实现了概率谐波电流源,考虑了谐波受各种随机因素的影响。由于谐波电流源模型基于实测数据,故仿真结果更接近实际情况。

6K机车功率因数计算及谐波电流分析

本文针对三段桥连续调压方式的６Ｋ机车功率因数和谐波电流进行了理论分析和计算。探讨了多段桥调压电路的计算方法，其中包括考虑接触网和机车主变压器的等效阻抗，以及平波电抗器的非线性因素。通过计算，得到了未投入功率因数补偿装置时６Ｋ机车功率因数和谐波电流的分布规律。

电力机车等效干扰电流的模拟计算

水文仅就具有串联两段桥加功率因数补偿装置(PFC)的相控电力机车,当其PFC含有不同形式的LC滤波支路时,通过计算机大量运算,对机车等效干扰电流J_p值作了初步解析。

寄生参数对有源功率因数校正器电流畸变的影响

单相有源功率因数校正技术已广泛应用于中小功率场合,其性能与控制方式、工作模式及参数设计均有密切联系。分析各种模式下电路寄生参数对输入电流谐波畸变的影响。在断续工作模式下,针对传统的开关周期平均电流模型分析结果不精确、分析范围小的不足,提出基于Boost电感电流数学模型的分析方法,并结合三角傅里叶变换分析了电路主要寄生参数(包括寄生电容、线路损耗等)对输入电流畸变的影响。实验验证了数学模型的有效性和理论分析的正确性。

电力负荷的谐波建模

电力负荷的谐波响应可以用其集总效应来描述。文章叙述了电力负荷谐波建模的研究现状;提出了通用谐波模型和利用系统辨识技术建立电力负荷谐波模型的新方法。通过对星形和三角形不同联接方式下负荷模型的分析,导出了描述三相负荷集总效应的数学表达式,并将单相负荷谐波的建模方法推广到三相负荷谐波建模。用一虚拟算例说明了三相负荷谐波建模过程中应当注意的问题。

静止励磁系统故障的数字仿真

励磁系统是发电系统的重要组成部分,应针对其可能的故障形式装设必要的保护。文章首先利用电磁暂态程序(EMTP)建立了静止励磁系统的仿真模型,并在此基础上研究了励磁变压器低压侧单相接地和整流主回路异常时保护测量回路的波形特征。仿真结果表明,当出现上述故障时,转子接地保护测量的取样电压及失磁保护测量的励磁电压都会出现大量的非特征谐波,这一特点可用来改进发变组保护的动作特性。

脉宽调制逆变器—异步电动机系统电压、电流的计算机模拟

交—直—交电压型脉宽调制逆变器是牵引领域中很有发展前途的一种逆变器。本文对该种逆变器—异步电动机系统建立了一个通用的数学模型,它具有运算速度快、精度高及对计算机内存容量要求低的特点。从原则上来说可在系统的整个调频范围内,在微型计算机上对任何稳态工况时的逆变器输出电压、电机定、转子电流的基波及谐波分量进行分析,从而为该种系统的研制和改进提供了一个有力的工具。