一种基于瞬时无功功率理论的电网谐波电流检测方法.pdf

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1、仪器仪表与检测技术《自动化技术与应用》2016年第35卷第3期InstrumentationandMeasurment一种基于瞬时无功功率理论的电网谐波电流检测方法水霍逸群，刘维亭．魏海峰(江苏科技大学电子信息学院，江苏镇江212003)摘要：本文在瞬时无功功率理论的基础上，提出了一种电网谐波电流的检测方法。该方法突破了传统的平均值功率定义，定义了瞬时无功、有功功率，可以为抑制谐波和无功补偿提供准确、实时的谐波及无功分量。最后给出了电流检测的仿真及其结果。对方法的可行性进行了仿真分析并给出了分析结果供同行参考。关键词：谐波电流

2、检测；电网，瞬时无功功率中图分类号：TM933．1文献标识码：A文章编号：1o03—7241(2016)03—0083—05AMethodOfGrid’SHarmonicCurrentDetectingBasedOnInStantaneOUSReactivePOWerTheoryHUoYi-qun，LIUWei-ting，WEIHai-feng(SchoolofElectricalandInformation，JiangsuUniversityofScienceandTechnology,Zhenjiang212003Chin

3、a)Abstract：Basedoninstantaneousreactivepowertheory,thispaperintroducesamethodfor鲥d’Sharmoniccurrentdetecting．Themethodbreaksthroughthetraditionaldefinitionofaveragepower,definesinstantaneousreactivepower,activepower．Usingthismethodcanprovideexact，real—timeharmonican

4、dreactivecomponent．MATLABsimulationsshowitCanachievetheexpectedpurpose．Thefeasibilityofthemethodisanalyzedbysimulationandanalysisresultsaregivenforreference．Keywords：harmoniccurrentdetecting；d；instantaneousreactivepower1引言决其它谐波问题的基础。电力系统的谐波由于受随机性、20世纪80年代后，电力电子技术迅速发

5、展，各种分布性、非平稳性等因素影响，对其进行准确检测并非变频器、变流器、开关电源和电抗器的应用日益增多随易事，因此，人们在不断探索更为有效地谐波检测方法之产。生的谐波污染也日益严重，造成电力系统电压、及其实现技术⋯。电力严重畸变，影响仪器仪表正常工作，增加电力元件随着电力电子装置的应用日益广泛，使得谐波和无损耗，危及电力系统安全运行。目前，谐波已经成为污功问题成为了研究的热点。日本学者赤木泰文于1983染电力系统的严重公害之一，解决电力系统谐波问题显年提出了三相电得尤为紧迫。电力系统谐波问题涉及面很广，包括谐波路瞬时无功功率理

6、论，又称为理论，为三相电路谐检测、谐波分析、谐波源分析、电网谐波潮计算、谐波波和无功检测提出了新的方法，20世纪90年代，西安抑制、谐波标准以及在谐波情况下各种电气量的测量和交通大学王兆安教授对瞬时无功功率理论中相关电流量分析等。谐波检测是谐波问题中的一个重要分支，是解的定义进行了完善。本文介绍以瞬时无功功率理论为基础的谐波检测方·基金项目：成船舶预研支撑技术基金项目(编号13J2．5．2)法，并利用Matlab中Simulink仿真工具箱搭建仿真模收稿日期：2015-01-19型，针对谐波源三相桥式全控整流装置在0。、30。

7、、仪器仪表与检测技术《自动化技术与应用》2016年第35卷第3期InstrumentationandMeasurment基于FFT的数字化分析方法。该方法通过FFT将低通滤波器的选择对于检测结果影响较大，需要考虑滤谐波信号分解，得到谐波分量的幅值与相位，再通过傅波器的相移特性与截止频率特性，根据实际仿真结果，里叶变换得到误差信号。优点：可选择需要消除的谐波本设计的低通滤波器选用巴特沃斯型，阶数与截止频率次数；缺点：瞬时性较差。分别为3和307rHz，而与电网A相电压同相位的sinCOt本文提出的基于瞬时无功功率理论的i。一i。

8、运算方则由正弦发生器提供。式，克服了上述缺点，具有误差小、实时性好的优点。5滤波器设计及仿真结果分析4ip-ia谐波检测仿真模型设计通过仿真，发现低通滤波器的设计对仿真结果影响利用Matlab中Simulink仿真工具箱，根据ip-i。较大，特别是截止频率的选择对谐波电流动态