【摘 要】
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随着国民经济的发展和人们生活水平的提高,用户对电能质量的要求也越来越高,电力系统中谐波抑制是满足该要求的一个重要条件。而谐波检测是谐波抑制问题的基础和出发点。实时
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随着国民经济的发展和人们生活水平的提高,用户对电能质量的要求也越来越高,电力系统中谐波抑制是满足该要求的一个重要条件。而谐波检测是谐波抑制问题的基础和出发点。实时快速的谐波检测对消除谐波、提高电能质量具有十分重要的意义。
本文首先给出了三相三线制并联型有源滤波器的系统结构和工作原理,在d-q坐标系下阐述了系统电流检测原理;以瞬时无功功率理论为基础,对衍生出来的p-q检测方法在系统三相电压畸变不对称状况下检测结果作了理论分析,给出了电流检测的误差来源;对d-q检测方法中现存争议的相位、频率误差是否影响电流检测的问题进行了推导求证,指出相位误差会使基波有功电流检测产生较大误差。
本文提出了系统电压基波正、负序分离新方法,对传统p-q检测方法进行改进,解决了电压畸变、不对称电流检测误差,即基波正、负序电流的检测不受电压畸变、不对称的影响。
本文提出了锁相修正环节,对传统d-q检测方法进行改进,改善了相位误差对电流检测的影响,即基波正序有功电流的检测受系统电压不对称的影响变小。
本文以改进d-q检测方法为基础,提出了系统不平衡状态下任意次谐波检测新方法,指出系统不平衡状态下某次谐波的检测必须同时检测其正、负序分量,然后叠加得到该次谐波的准确含量。
本文对有源滤波器系统硬件检测电路、控制保护电路和辅助电路进行了全面分析和设计,对涉及谐波分析的算法问题作了说明;应用MATLAB对改进p-q检测方法、改进d-q检测方法和基于改进d-q算法的单次谐波检测新方法进行了仿真,对两种改进方法在综合补偿方面进行了比较,验证了改进算法的正确性;在实验室以DSP2812为内核设计了硬件平台,对改进方法在非正常状态下的检测谐波进行了实验验证。
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