光伏并网逆变器中滤波器的设计与研究

光伏发电系统中存在着大量的非线性器件和负载,其对电网带来严重的谐波污染。为了有效地抑制谐波污染,本文提出了一种新的无源滤波器的结构设计,并且建立了一个交直交变流器与无源滤波器的Simulink仿真模型。通过比较接入无源滤波器前后电流和电压的变化,对电流和电压波形进行傅里叶变换,得到它的频谱分析曲线。仿真结果表明:该滤波器的设计方法具有可行性和有效性,能够很好地抑制光伏逆变器DC/AC变换后谐波分量,并且满足当前电力系统的要求。     

高阻抗变压器运行中的问题及对策

由于电力系统的不断发展，负荷的增大，大容量机组和电厂及变电设备的投入，尤其是负荷中心大电厂的出现以及大电力系统的互联，短路电流水平日益增高，如果不采取限制措施加以控制，不但使新变电所的设备投资大大增加而且对系统中原有变电所设备的通信线路和管线都将产生很大的干扰和危害，甚至需要花费大量的投资进行改造、改建或更换。高阻抗变压器就是目前广泛采用的措施之一。本文着重分析了高阻抗变压器在运行中对电压质量的影响以及应采取的各种有效措施。     

市电是怎样被污染的

现在城市供应的交流电简称市电,污染非常严重,已引起国际电工委员会 IEC 高度重视,并且制定出IEC 规格·规定。欧洲各国和日本都遵照 IEC 规格·规定制定出各自的规格·规定,坚决制止市电被污染。所谓市电被污染系指当今信息家电、PC 机和 WS 等低电压用电器具都利用市电而造成的市电电流波形严重畸变。畸变的电流波形峰值已超过额定值1倍以上,造成供电变压器等烧毁乃至造成火灾,危及人     

电力谐波的危害与治理

随着工业经济的迅速发展，供电系统非线性负荷的大量增加，对电网造成的干扰愈加严重和复杂，导致电网供电质量下降。目前，电力谐波污染、功率因素降低与电磁干扰已并列为电力系统的三大公害。电力谐波危害已经引起了各个部门的关注，为了整个供电系统的供电质量，必须对谐波进行有效的检测和治理。     

谷峰：用科技打造绿色电网──访江苏谷峰电力科技有限公司董事长张高锋

电力作为一种特殊的商品，有着自己的质量问题──“电能质量”。由电力电子装置等引起的“谐波”，就好比受污染的水中的杂质，直接影响着传输于电力网中的电能的“纯净度”，这是导致电力系统发生“危机”的主要诱因。近年来，因谐波超标而引发的电力系统的灾难性大停电事故和大型设备重大事故，造成的损失都要用千万为单位来计算！可以说电能质量问题已侵害到我国的生产安全和国民经济发展。     

轴电流的防治安全技术措施研究与分析

现代的变速驱动器拥有越来越高的电压脉冲和高整流频率会导致电流脉冲通过轴承,反复的电流流过会逐渐烧烛轴承座圈。研究轴电压、轴电流有着很重要的意义。轴电压的波形具有复杂的谐波脉冲分量,对油膜绝缘特别有害,若轴电压超过轴承油层击穿电压,则在轴承上形成很大的轴电流,即所谓电火花加工电流,将烧蚀轴承部件,造成很大危害。磁路不对称、电容电流、静电效应、静态励磁系统、外壳、轴等的永久性磁化均有可能引起轴电压。为了避免轴电流,最本质的方法是提供合适的接地路径并且让离散电流回到变频器,而不会流经轴承。使用对称的电机电缆或变频输出滤波器可以减少轴电流的大小。合适的绝缘电机轴承也可以阻断轴电流的路径。     

变电站无功不足危害分析及补偿策略研究

无功补偿是保障电网电压和电力系统变电站经济运行的必备条件之一。无功功率不足会导致电网电压波动发生畸变，系统的输电功率因数降低。不稳定的电压会影响系统整体供电质量，损坏对无功较敏感的贵重用电设备，严重时还会导致整个系统电压崩溃瓦解，造成大面积停电事故。针对无功不足带来的危害，介绍相应的无功补偿设备，结合蚁群算法探讨电网电压调整和无功补偿最优控制策略。     

基于STC15F2K60S2单片机的微电网模拟系统设计

文章研究的微电网实验模拟系统以STC15F2K60S2单片机为控制核心,由三相逆变器、滤波电路、电压电流检测电路等电路构成,利用自然数查表法在单片机输出SPWM脉冲信号,采用双极性调制驱动三相全桥逆变电路,实现了在三相对称Y型连接的电阻负载上得到稳定的正弦波交流电的功能。测试表明该微电网模拟系统输出电流、输出电压和频率,满足负载线电流、线电压以及工频的相关要求,且交流母线电压总谐波畸变率少于2%、逆变器的运行效率高于85%。该系统可以通过按键设置控制微电网系统中两个逆变器的并网操作或独立运行,具有操作容易、维护简单、造价便宜的优点,易于推广。     

基于电容电流反馈的双闭环控制方法研究

采用电容电流反馈双闭环瞬时值控制的逆变器具有输出波形正弦性好、动态响应快、输出外特性硬和稳态精度高等特点。传统数字控制器采样与计算延时,实时控制性差,实现双闭环瞬时值控制比较困难。传统的双环控制电压外环与电容电流内环是耦合的,电压外环对电容电流内环有交叉干扰,从而使得内环不再是单输入单输出系统。而且内环的惯性比外环的惯性要大,因此在内环调节时外环的输出电压不能被认为是不变的,即输出电压对内环的影响不可忽略。文章研究了电容电流反馈瞬时值控制电路的数字实现方法,提出了基于电容电流反馈的解耦控制方法;采用输入直流电压反馈解耦控制提高系统的稳态精度,并利用MATLAB仿真工具进行了系统仿真。     

牵引变流器分段同步调制谐波优化方法

在大功率牵引变流设备中,由于开关损耗原因致使大功率IGBT开关频率通常被限制在1k Hz以下,使得变流器长时间工作在较低的载频比下,因此对变流器输出电流的谐波进行抑制变得十分必要。变流器输出电流谐波优化有多种方法,其中总谐波电流最小作为优化目标的优化方法是一种较好的优化方案。文章以三相两电平电压型变流器作为研究对象,给出最优的优化开关角组合,并对比理论开关角和优化开关角的谐波抑制量,通过仿真与试验进行验证。     

发电机组非线性负载理论分析及应对措施

随着互联网的日益普及和移动网络无缝覆盖,UPS和开关电源已经成为发电机组的常态负载;工业生产设备中大量使用SCR可控硅(或IGBT)及变频电动机。这样类型的非线性负载无疑对发电机组的设计者、标准制定者和工程师提出了新的挑战,全世界的发电机组制造商按照纯电阻电抗平衡的正弦波负载测试发电机组,而多数用户的实际负载却是谐波畸变的非线性负载。所以对于制造商和用户来说,了解非线性负载对发电机组工况的影响非常必要。本文将分析这类典型的非线性负载及其产生的原因、影响和问题,最后提出可行的解决方案。     

基于分布式测温单元的电力电抗器电容超温防护研究

近年来,随着电力系统负荷的增长和电力电子技术的广泛应用,大量的电力电抗器、电容器投入电力系统。电力电抗器和电容器容易受谐波影响而导致温升过高,加速了设备老化。针对这一问题,文章提出了基于分布式测温单元的电抗器超温保护关键技术和解决方案,并开发出针对电抗器长期过热的超温保护装置,为配电网电容器组提供更加完善的运行监视和保护方案。文章所研制的超温保护装置在变电站的推广使用,有利于降低电抗器和电容器在大谐波等恶劣运行环境的损害,延长使用寿命,降低运维成本。     

电流互感器二次侧接入状态在线监测装置技术

为实现对电流互感器二次侧接入状态进行实时在线监测,通过构建电流互感器在不同负荷不同状态下的等效电路模型,同时根据电工原理及计量回路中电流的基波和谐波分析方法研究了一款电流互感器二次侧接入状态在线监测装置,结果表明：通过该装置能够实现对不同负荷下互感器的正常连接、开路、短路和回路整流状态的准确识别;装置通过串口通信将识别的状态定时发送给终端设备,最后信息汇聚到后台主站,主站会对异常接入状态的电流互感器进行报警。可见此装置可以达到规范用户用电行为、防止窃电的目的。     

飞机电力系统三相不平衡的抑制技术及发展

三相不平衡是指在电力系统中三相电流（或电压）幅值不一致，且幅值差超过规定范围。电力系统是由发电、输电、配电和用电各个环节组成的统一整体。其中发电、输电和配电又称为供电环节。供电环节所涉及的三相元件有发电机、变压器和线路等。由于三相发电机、变压器等设备通常具有良好的对称性，因此供电系统的不平衡主要来自于供电线路的不平衡。电力系统三相不平衡可以分为事故性不平衡和正常性不平衡两大类。事故性不平衡由系统中各种非对称性故障引起，比如单相接地短路或两相相间短路等。它一般需要保护装置切除故障元件，经故障处理后才能重新恢复系统运行。电力系统在正常运行方式下，供电环节的不平衡或用电环节的不平衡都将导致电力系统三相不平衡。     

电力系统中谐波和无功补偿问题的处理技术分析

在电力系统中，谐波是用来衡量设备的电气特性和电力质量的一个重要 指标 ；在电子技术不断的发展中，在电网的改造中无功补偿得到了广泛的应 用，不仅拥有很多功能，还要考虑到和配电自动化系统结合。本文针对谐波 和无功补偿问题的处理进行技术分析。     

配电站消谐措施分析探讨

在配电站中，由于电压互感器的非线性电感与线路对地电容的匹配而引起铁磁谐振过电压，直接威胁电力系统的运行，如不采取有效的消除措施，会引起电压互感器（PT）的本体烧毁，严重时会引起爆炸并诱发母线短路故障，造成事故，这种情况在10?35kV 中性点不接地的系统中并不少见。铁磁谐振是电力系统自激振荡的一种形式，是由于变压器、电压互感器等铁磁电感的饱和作用引起的持续性、高幅值谐振过电压现象。其主要特点为：     

有源型光电式电流互感器的供能方式研究

电力系统稳定运行的首要条件是准确、可靠地测量电力系统的参数， 其中，电流的测量是电力系统参数测 量的基础之一。随着经济的迅速发展， 电力系统向高电压、大容量和数字化、 智能化方向发展，系统的测量和保护 精度要求不断提高，传统的电磁式电 流互感器由于本身的缺陷，很难满足 电力系统快速发展的要求。因此，急 需研究新型高精度电流互感器，有源 型光电式电流互感器便是其中重要的 研 究方向，因为它容易实现高 精度、 性能稳定、实用化的工业产品。但是， 由于它属于有源式，高压侧电子及光 电子器件的供能问题就成了要解决的 难点和关键技术之一。     

考虑电网运行可靠性的大用户接入投资决策方法

新型电力系统的建设是实现“双碳”目标的重要手段,具有强随机性、波动性、间歇性的大量新能源接入,使得未来电力系统的安全稳定运行面临严峻的挑战。而符合地区地位优势,促进经济发展的大用户,通常具有负荷特性复杂、供电可靠性高等特点,为减少大用户落户受电网稳定运行等制约因素的影响,本文提出将大用户和电网作为整体,在DigSILENT/PowerFactory仿真软件建立大用户变电站与上游电网联络线、站内母线、主变、保护装置等的三态马尔科夫故障模型,设置相应的可靠性参数,提出负荷点每年的故障频率、负荷点每年的故障持续时间、平均供电可用度三个可靠性评估指标。针对某沿海城市某大型用户供电拟定不同接入电网方案,对大型用户投产当年及五年后的方案可靠性指标进行评估,结果表明：基于三态马尔科夫故障模型仿真结果的可靠性指标评估能够为电网公司进行大用户接入电力系统方案决策提供技术性支持。     

一种脉冲波形可调的声音信号发生器设计

音频信号发生器是测量声音信号处理设备性能指标必不可少的仪器,文章首先论述了声音信号发生器的研究现状,然后针对现有技术存在的问题,提出一种可分别调节输出电压的占空比、频率、幅度的脉冲波形可调的声音信号发生器,且该声音信号发生器的占空比、频率、幅度可实现单一的调节。最后针对设计的信号发生器进行了实验,实验结果表明文章提出并设计的新型脉冲波形可调的声音信号发生器实用且具有明显的优势。     

一种利用电压静态分析确定全网薄弱环节的方法

本文在分析电力系统电压失稳机理的基础上，提出了一种应用基于负荷扰动的灵敏度分析法以及基于故障后电网持续供电能力的全网N-1电压扫描综合查找电网电压薄弱区域的方法。应用我国某省电网数据进行算例分析，所得结果与该电网实际运行情况相符，说明了该方法具有系统性、简便易用的特点，对工程实际具有很好的参考价值。