一种检测任意次谐波及其序分量的检测新算法.pdf

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1、《电气自动化}2013年第35卷第2期电力系统及其自动化PowerSystem&Automation一种检测任意次谐波及其序分量的检测新算法刘继权(中国能源建设集团广东省电力设计研究院。广东广州510663)摘要:传统的谐波检测法大都只能检测出系统中的基波分量,但在电力系统故障检测和继电保护中,往往需要检测出对应于故障的特征次谐波。提出了一种能检测出任意次谐波及其序分量的新方法,该方法能简易的检测出三相系统中任意次谐波,然后运用d-q变换能将其正、负、零序分量分离。理论分析和仿真结果证明了所提出方法的正确性。关键词:检测;d—q变换;三相四线制;任意次谐波;序分量DOI:1

2、0.3969/j-issn.1000-3886.2013.02.020[中图分类号]TM933[文献标志码]A[文章编号]1000—3886(2013)02—0060—02ANewMethodtoDetectRandomHarmonicCurrentandPhase-sequenceUUJi.quan(ChinaEnergyEngineeringGroupCo.,Ltd.,GuangdongElectricPowerDes凡Institute,Cuangzhou,Guangdong510663,China)Abstract:Mostofthetraditionalharmo

3、nicdetectionmethodcanonlydetectthefundamentalwavecomponentofthesystem,whileinthepowersystemfaultdetectionandrelayprotection,thecharacteristicharmoniccurrentofthefaultisohenneededtodetect.Inthispaper,anewmethodisputforwardtodetectrandomharmoniccurentanditsphase—sequence.Thismethodcandetectr

4、andomharmoniccurrentinthreephasefourwiresystemeasily,anditspositive,negative,andzerosequencecanbeseparatedafterusingd-qtransformation.Theoreticalanalysisandsimulationresultsprovethecorrectnessoftheproposedalgorithm.Keywords:detection;d-qtransformation;threephasefourwire;randomharmoniccuren

5、t;phase—sequenceO引言一sin(nwt+一十120。)+加sin(nwt+加)]随着电力电子技术的飞速发展,各种半导体变流装置在电力∑i=∑[i+sin(neat++120。)+n=1,3,5,⋯n=1,3,5系统中得到广泛的应用,由此带来的谐波污染和无功增加问题也一sin(ntot+一一120。)+加sin(ntot+加)]Et益严重。有源电力滤波器(APF)作为治理谐波的一个重要手其中i+、i一、i.0依次为n次谐波电流的正序、负序和零序分量的段也越来越受到重视⋯。其基本原理是从补偿对象中分离出谐幅值,+、一、加依次为正序、负序和零序的初始相位,为基波电

6、流,由APF产生一个同等大小反极性的电流与谐波电流相波频率。先对A相分析,i。可展开为抵消,使补偿对象的电流为标准的正弦波,其中的谐波检测是决定补偿效果的主要因素。目前电流检测方法很多,有基于FFT的i。=nI∑,j,3,[l+sinn+h~.cosnmt+hnl_sinn&+谐波检测法,基于瞬时无功功率理论的谐波检测方法,基于Fryze^,l2一cosnwt+h.1osinnwt+0COSn~t](1)时域分析的有功分离法,自适应谐波检测方法等。上述方法大其中:都将基波分离出来,将无功、负序和各次谐波电流作为补偿电流,hl+=i+cos妒+,h以+=i+sintp+,hl

7、=一而没将它们单独分离出来。然而,在实际的系统中,为了保护和ico8一h砣一=isincp一hl0=加cos加,h20=加sin柚一,一,故障诊断的需要,需要检测出对应于故障的特征次谐波电流J,而上述的检测方法不能满足要求。本文提出一种运用简单方法将(1)乘以sinkwt得:检测出三相四线制系统中的任意次谐波,然后用d—q法检测出其正、负、零序各分量的检测新算法,具有很强的实用性。i:=1.⋯∑,一2.k+2..si+(1一。2)+l三相四线制任意次谐波的检测si+(一c越)+sinz+设三相四线制系统中A、B、C

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