基于瞬時(shí)無功功率理論的諧波和無功電流檢測(cè)方法研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，各種非線性設(shè)備裝置在電力系統(tǒng)、工業(yè)、交通及家庭等各領(lǐng)域中的應(yīng)用日益廣泛，諧波所造成的危害越來越嚴(yán)重。采用電力電子裝置對(duì)諧波進(jìn)行抑制是諧波治理的趨勢(shì)，即使用有源電力濾波器進(jìn)行諧波抑制。有源電力濾波器的基本原理是從補(bǔ)償對(duì)象中檢測(cè)出諧波電流，然后由補(bǔ)償裝置產(chǎn)生與檢測(cè)出的諧波電流大小相等極性相反的補(bǔ)償電流與其抵消從而達(dá)到抑制諧波的效果。諧波電流的檢測(cè)直接影響有源電力濾波器濾波效果，雖然有源電力濾波器的電流檢測(cè)方法很多

2、且各有特色，其中有些方法在某些情況下已在實(shí)際中得到了應(yīng)用，但由于有源電力濾波器在工作實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性方面的高要求以及電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn)，目前仍需要人們研究出新的諧波和無功電流檢測(cè)方法，以提高諧波檢測(cè)的精度和實(shí)時(shí)性從而適應(yīng)有源電力濾波器在實(shí)際應(yīng)用中的需要。
　　 基于瞬時(shí)無功功率理論的諧波檢測(cè)方法在電力有源濾波器中得到了成功應(yīng)用，已成為當(dāng)今諧波電流檢測(cè)的主流算法，基于dq坐標(biāo)變換的諧波檢測(cè)法就是在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。本文對(duì)基于瞬

3、時(shí)無功功率理論的諧波和無功電流檢測(cè)法、dq0坐標(biāo)系下廣義瞬時(shí)無功電流檢測(cè)法、基于dq坐標(biāo)變換的諧波和無功電流檢測(cè)法進(jìn)行原理分析，基于瞬時(shí)無功功率理論的諧波和無功電流檢測(cè)法又包括p、q法、ip、iq法。分別在三相四線制系統(tǒng)、三相電網(wǎng)電壓畸變、三相電網(wǎng)電壓不對(duì)稱情況下，對(duì)它們的特點(diǎn)、局限性、檢測(cè)精度進(jìn)行了理論分析并用MATLAB/Simulink軟件進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，理論分析和仿真結(jié)果表明這些檢測(cè)方法在某種情況下都具有一定的局限性。
　　

4、 以上分析結(jié)果表明dq諧波和無功電流檢測(cè)法是基于瞬時(shí)無功功率理論的諧波和無功電流檢測(cè)法中應(yīng)用范圍最廣，檢測(cè)精度相對(duì)較高的一種。但在三相電網(wǎng)電壓不對(duì)稱的情況下，傳統(tǒng)的dq檢測(cè)法檢測(cè)電路復(fù)雜且所使用的低通濾波器數(shù)量較多，這使得檢測(cè)方法的精度和實(shí)時(shí)性受到影響。因此本文對(duì)三相電網(wǎng)電壓不對(duì)稱情況下的dq諧波和無功電流檢測(cè)法進(jìn)行了改進(jìn)，理論分析和仿真實(shí)驗(yàn)表明改進(jìn)方法不僅提高了檢測(cè)方法的精度和實(shí)時(shí)性，并增強(qiáng)了檢測(cè)的動(dòng)態(tài)跟蹤性能，且電路簡(jiǎn)單、運(yùn)用靈活