有源全补偿论文-吕涛

有源全补偿论文-吕涛

导读:本文包含了有源全补偿论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:配电网,有源消弧,闭环系统,对地参数测量

有源全补偿论文文献综述

吕涛[1](2018)在《配电网单相接地故障电流有源全补偿技术的研究》一文中研究指出目前我国配电网主要采用中性点经消弧线圈接地运行方式,在电网发生单相接地故障时消弧线圈提供感性电流以补偿接地点的工频容性电流,进而加速故障消弧进一步避免电弧重燃事故扩大化的严重后果。但是,随着城乡配电网中电力电缆的使用和非线性负荷的增加,加之配电网运行方式的多样性,导致采用传统消弧线圈的配电网系统单相接地故障时的残流更加严重,加剧了单相接地故障消弧的难度。为了更好地实现有效消弧,有必要深入研究全电流补偿以实现接地故障电流为零的关键技术,有助于进一步提升配电网的安全性和可靠性。首先,构建单相接地故障电路模型深入分析接地残流的来源和特征;针对残流的特性和目前消弧系统的不足,提出既能减小消弧装置容量又能提高对地参数测量精度的“消弧线圈+级联H桥逆变器”补偿新拓扑;接着建立基于该拓扑的配电网接地电流补偿的电路模型,推导出可以促使接地电流为零的指令补偿电流;为实现该指令补偿电流,研究了有源消弧系统的关键参数和级联H桥控制方法;建立级联H桥逆变器有源补偿配电网的控制系统模型,推导出中性点电压对注入消弧电流产生影响的机理,针对该问题提出电压前馈抑制方法,然后确定了工频和多次谐波同时跟随的电流闭环调节器参数,最终实现整个有源全补偿系统的设计。其次,在完成有源消弧系统设计的基础上,针对对地参数测量不准确导致指令补偿电流不准确的问题,首先介绍了注入扫频信号谐振式对地参数测量原理,接着推导了加窗DFT具有线性相位和抑制频谱泄漏的特性,进而提出将加窗DFT的相位差检测和牛顿插值法应用于对地参数测量的方案。最后,在MATLAB中建立含谐波源的配电网仿真模型,设计有源消弧的实验平台。在对地参数给定条件下,仿真验证控制系统性能和消弧策略的有效性,结果表明有源消弧系统可以无偏差跟随复杂指令电流、消弧效果显着;利用该消弧仿真模型向配电网注入扫频信号,验证加窗DFT对地参数测量方案的有效性,结果表明该测量方法对不同运行方式的配电网对地参数测量都有较高精度;设计了配电网实验室物理模型,详细介绍了有源消弧系统实验平台的硬软件设计思路,实验结果表明系统运行正常,性能良好,测试得到了基本的实验数据。(本文来源于《西安工程大学》期刊2018-05-26)

邢雅萍[2](2018)在《有源全补偿消弧线圈的研究》一文中研究指出电网是否可以安全可靠运行对于社会经济发展而言非同小可,在实际运行的各类型故障中,单相接地故障占绝大多数,它与系统中性点接地形式的关系十分紧密,约占短路故障总数的70%,因此单相接地故障的处理对电网安全运行而言至关重要。经过长期的实践和发展,我国中低压广泛使用小电流接地运行。以往电网规模较小时,此类无源消弧线圈的补偿还尚能达到需求,但随着电网规模的扩大和复杂化,传统的无源消弧线圈渐渐达不到电网可靠运行的要求。基于PWM的有源全补偿消弧线圈的出现,使解决无源消弧线圈补偿后残流仍超过允许值的问题成为可能。本文依次对中性点不接地系统的运行、正常状态的中性点经消弧线圈接地系统的运行、发生单相接地故障后中性点经消弧线圈接地系统的运行及小电流接地中几个重要概念(阻尼率、失谐度、不平衡电压等)进行详细阐述,具体分析电压互感器二次侧注入信号的叁频法和中性点直接注入信号叁频法的两种方法,改变测量信号的频率依次仿真,仿真结果验证了中性点直接注入信号叁频法具有优越性。针对有源电流消弧法和有源电压消弧法各自的特点,提出一种改进的新算法:利用两次判别条件使两种算法的优点相结合,可以适用于单相经不同阻值过渡电阻接地故障的有源补偿。改进的算法可以消除有源消弧线圈的补偿死区。在介绍有源消弧线圈的基本原理后提出了一种有源补偿装置的设计方案。通过对滞环比较法和叁角波比较法两种逆变器的电流跟踪控制策略进行仿真比较和分析,确定采用定时滞环比较法进行有源逆变装置的控制。(本文来源于《山东理工大学》期刊2018-04-10)

宋振[3](2017)在《谐振接地系统有源全补偿技术的研究》一文中研究指出随着现代社会工业化进程的加快,配电网规模日益壮大,现有的大部分无源消弧线圈尚不能对电网对地电容电流实现精确补偿,故障残流数值仍较为可观。此外,由于大量非线性电气设备的投入与输电线路运行环境的恶化,单相接地故障电流中的高次谐波分量和阻性有功分量明显增加。此时即便故障电流中的基波无功分量被完全补偿,故障残流依旧较大,极易出现弧光接地过电压与相间短路等问题。因此有必要研发一种新的全补偿消弧装置,在实现精确测量故障电流无功分量、谐波分量、有功分量的基础上,对接地故障电流进行有效补偿,最大限度降低故障电流的数值,进而达到可靠熄弧的目的。基于上述背景,本文分析了谐振接地系统的运行特性,探讨了当下配电网单相接地故障电流发生的新变化,指出了利用传统无源消弧线圈不能保障接地电弧可靠自熄的问题。首先,提出了用于实时测量电网对地电容电流的方波信号注入法,该方法通过向消弧线圈电压互感器的二次侧注入一定能量的方波信号,激发系统产生固有谐振频率下的并联振荡,通过检测此时的谐振频率,即可计算出电网的对地电容,相较于其他信号注入法,该方法测量周期短,实现简单。随后,针对影响接地电弧熄灭的5、7次谐波分量,通过分析故障谐波电流与中性点位移电压之间的关系,提出了谐波分量测量法,该方法只需在电网总的对地电容已知的情况下,对中性点位移电压进行FFT分解,便可计算出相应频次的谐波分量。最后,介绍了接地故障电流中有功分量的来源,并根据其计算公式提出了基于阻尼率d的有功分量测量法,该方法通过测量系统的自然阻尼率,可间接得到故障电流中有功分量的数值。在准确测得叁种故障电流分量的基础上,改进了一种新型有源全补偿消弧装置,该装置包含主消弧装置、辅助有源补偿装置和测量控制单元叁部分。主消弧装置通过“预随调式”的控制方式,即可实现限制中性点位移电压与完全补偿故障电流基波容性无功分量的任务。辅助有源补偿装置采用单相电压型逆变器,利用滞环比较电流PWM控制方式,通过给定的逆变控制指令电流生成相应的补偿电流,即可实现对故障电流中谐波分量与有功分量的抑制。测量控制单元采用相关测量方法完成检测叁种故障电流分量,并控制主消弧装置与辅助有源补偿装置的任务。最后利用Matlab/Simulink平台对叁种测量方法和有源全补偿消弧装置进行了仿真验证,仿真结果验证了文中所述测量方法和消弧装置的正确性和有效性。(本文来源于《山东理工大学》期刊2017-04-10)

郭晓霞[4](2016)在《有源全补偿消弧装置中相似度故障选线技术研究》一文中研究指出我国配电网通常采用中性点不接地或经消弧线圈接地的小电流接地运行方式。单相接地是发生概率最高的电气故障,系统发生单相接地故障后,一般能继续运行两小时,但如果不在允许带故障运行时间内排除故障,继续运行就会引发危害更大的事故。近年来,很多10kV和6kV电网逐渐改造为消弧线圈接地方式。目前,多种经消弧线圈接地的选线方法受到国内外的关注。由于单相接地故障电流小、故障情况复杂等原因,传统的一些方法存在着一定的缺陷。因此研究高可靠性的选线方法,对配电网的安全性具有重要的理论意义和实用价值。由于经消弧线圈接地系统故障选线可用的特征量较少,而且每种选线方法都不是很可靠,因此本文提出一种基于有源全补偿消弧控制装置的相似度选线算法。本文做了如下工作:1、对小电流接地系统发生单相接地故障时的稳态特征与暂态特征进行详尽的理论分析。2、采用新型有源全补偿消弧方式,解决传统消弧线圈动态反应慢,体积大的问题。3、将相似度算法引入故障选线的判断,提出了故障选线相似度算法判据。发生单相接地故障时,在中性点处接有源全补偿消弧装置进行完全补偿。在补偿阶段利用故障线路与非故障线路零序电流波形相似度的巨大差异进行故障选线。4、应用MATLAB软件建立了有源全补偿消弧控制的小电流单相接地故障系统的仿真模型,在仿真实验中,对不同故障线路,不同接地电阻,不同故障位置等情况利用相似度算法程序进行了仿真验证,结果均证明了该算法的选线准确性。5、在MATLAB仿真环境中,模拟传统经消弧线圈接地系统,仿真证明了有源全补偿消弧控制装置的相似度选线判别算法在不影响补偿快速性的情况下较传统消弧线圈系统选线方法更加快速。6、设计了一套基于PWM技术的有源全补偿装置。该装置由系统母线、有源逆变器和控制系统叁部分组成,为有源全补偿消弧线圈故障选线的研究提供了硬件平台,并在该平台上进行了故障选线的基本实验研究。(本文来源于《湖北工业大学》期刊2016-06-01)

姬大潜[5](2009)在《有源全补偿消弧线圈试验装置的研究》一文中研究指出本文通过分析消弧线圈发展现状和故障电流的熄弧要求,提出了一种新型的有源全补偿消弧控制方案,论述了新型消弧线圈的结构和工作原理,并对消弧控制进行了分析和研究。本文提出了一种新型的有源全补偿消弧控制技术,将有源逆变技术引入消弧控制之中,提出了与其对应的控制方式及检测算法。完成了有源全补偿消弧线圈物理模拟系统的搭建,真实地模拟了消弧线圈的工作环境,为有源全补偿消弧线圈的研究提供了硬件平台,完成了有源全补偿消弧控制的软件设计,结合全补偿消弧控制要求确定的软件设计原则及策略,优化了控制器的补偿效果,为有源全补偿消弧线圈的研究提供了软件平台,并在所搭建的物理模拟系统上,运用设计编制的程序软件,进行了有源全补偿消弧线圈的实验研究,验证了有源全补偿控制方案的可行性。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2009-02-23)

姬大潜,李嘉,曲轶龙[6](2008)在《有源全补偿消弧线圈的设计研究》一文中研究指出随着城市配电网容量的日益增大,非线性负荷及电缆线路的大量增加,在接地故障电流日益提高的同时,其中的谐波及有功分量也随之大幅提高。而传统的消弧线圈无法对接地故障电流中的谐波及有功分量实现补偿,导致接地点残流难以控制在规定范围内,不能实现对接地电流的完全补偿以防止弧光接地过电压,这严重威胁电网的安全运行。本文设计了一种全补偿消弧线圈,对全补偿消弧线圈的结构、设计及控制做了深入研究,并搭建了实验装置进行实验研究。(本文来源于《中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(上册)》期刊2008-10-01)

马垚[7](2008)在《有源全补偿消弧线圈及接地电流检测算法研究》一文中研究指出随着消弧线圈在配电网中得到越来越广泛的应用,本文在深入分析中性点谐振接地系统原理的基础上,指出传统消弧线圈补偿的不足,提出了一种新型有源全补偿消弧线圈,阐述了其结构与工作原理,具体论述了消弧控制方式,并在仿真平台上进行可行性验证。影响新型消弧线圈调谐精度和补偿效果的关键在于接地电流的成分检测,本文提出一种新型基于模糊变步长的自适应检测算法,仿真验证了该算法的实时性和优越性。在理论研究和仿真分析的基础上,开发了一套基于DSP芯片包括新型电流检测算法在内的消弧控制程序,同时搭建了低压有源从消弧线圈物理模拟系统。数字仿真和物理实验均验证了新型有源全补偿消弧控制技术的可行性和良好的补偿效果。本课题为北京市自然科学基金资助项目,项目号为3062018。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2008-05-04)

赵莹[8](2008)在《有源全补偿消弧控制H_∞控制算法的研究》一文中研究指出本文通过分析H_∞控制理论和消弧线圈发展现状,提出了一种基于H_∞灵敏度控制技术的新型的有源全补偿消弧控制方案,论述了新型消弧线圈的结构和工作原理,并对消弧控制进行了分析和研究。在分析基于H_∞控制的并联型APF系统的基础上,着重分析全补偿消弧系统的应用特点,实现了基于H_∞控制理论的全补偿消弧系统控制设计新方法。利用H_∞控制混合灵敏度理论设计不依赖于对象模型的鲁棒控制器,实现对补偿电流的动态跟踪和优化控制,进而在满足控制要求基础上对所设计控制器进行降阶处理,以便于工程实践。并通过MATLAB仿真分析,验证所提方法的正确性。为有源全补偿消弧的H_∞控制新方法的实现提供了充足的理论支持。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2008-05-04)

董一脉[9](2007)在《有源全补偿消弧控制的研究》一文中研究指出本文通过分析消弧线圈发展现状和故障电流的熄弧要求,提出了一种新型的有源全补偿消弧控制方案,论述了新型消弧线圈的结构和工作原理,并对消弧控制进行了分析和研究。本文从消弧控制技术的几个关键技术入手,开发了快速的补偿电流检测算法并在MATLAB环境下进行了仿真验证。以DSP为控制芯片开发了一套控制软件对有源消弧线圈进行PWM控制。同时为了验证仿真结果和调试控制软件、为进一步的研究工作提供实验平台,本文开发了低压的有源消弧线圈物理模拟系统。数字模型仿真和物理模型实验均验证了这种有源全补偿消弧控制技术的可行性和良好的补偿效果。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2007-05-09)

郭伟峰,杨世彦,杨威[10](2006)在《叁相四线制无功与谐波全补偿的并联有源电力滤波器的研究》一文中研究指出简要分析了并联有源电力滤波器的工作原理,选取含有裂相电容的叁桥臂电压源型逆变器作为系统主电路,输出电流采用动态滞环控制。针对叁相四线系统,且考虑到电网电压畸变和不对称的情况,给出了一种基于瞬时功率理论实现无功功率和谐波全补偿的控制策略,并使用Matlab对系统进行了仿真。(本文来源于《电子器件》期刊2006年04期)

有源全补偿论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

电网是否可以安全可靠运行对于社会经济发展而言非同小可,在实际运行的各类型故障中,单相接地故障占绝大多数,它与系统中性点接地形式的关系十分紧密,约占短路故障总数的70%,因此单相接地故障的处理对电网安全运行而言至关重要。经过长期的实践和发展,我国中低压广泛使用小电流接地运行。以往电网规模较小时,此类无源消弧线圈的补偿还尚能达到需求,但随着电网规模的扩大和复杂化,传统的无源消弧线圈渐渐达不到电网可靠运行的要求。基于PWM的有源全补偿消弧线圈的出现,使解决无源消弧线圈补偿后残流仍超过允许值的问题成为可能。本文依次对中性点不接地系统的运行、正常状态的中性点经消弧线圈接地系统的运行、发生单相接地故障后中性点经消弧线圈接地系统的运行及小电流接地中几个重要概念(阻尼率、失谐度、不平衡电压等)进行详细阐述,具体分析电压互感器二次侧注入信号的叁频法和中性点直接注入信号叁频法的两种方法,改变测量信号的频率依次仿真,仿真结果验证了中性点直接注入信号叁频法具有优越性。针对有源电流消弧法和有源电压消弧法各自的特点,提出一种改进的新算法:利用两次判别条件使两种算法的优点相结合,可以适用于单相经不同阻值过渡电阻接地故障的有源补偿。改进的算法可以消除有源消弧线圈的补偿死区。在介绍有源消弧线圈的基本原理后提出了一种有源补偿装置的设计方案。通过对滞环比较法和叁角波比较法两种逆变器的电流跟踪控制策略进行仿真比较和分析,确定采用定时滞环比较法进行有源逆变装置的控制。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

有源全补偿论文参考文献

[1].吕涛.配电网单相接地故障电流有源全补偿技术的研究[D].西安工程大学.2018

[2].邢雅萍.有源全补偿消弧线圈的研究[D].山东理工大学.2018

[3].宋振.谐振接地系统有源全补偿技术的研究[D].山东理工大学.2017

[4].郭晓霞.有源全补偿消弧装置中相似度故障选线技术研究[D].湖北工业大学.2016

[5].姬大潜.有源全补偿消弧线圈试验装置的研究[D].华北电力大学(北京).2009

[6].姬大潜,李嘉,曲轶龙.有源全补偿消弧线圈的设计研究[C].中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(上册).2008

[7].马垚.有源全补偿消弧线圈及接地电流检测算法研究[D].华北电力大学(北京).2008

[8].赵莹.有源全补偿消弧控制H_∞控制算法的研究[D].华北电力大学(北京).2008

[9].董一脉.有源全补偿消弧控制的研究[D].华北电力大学(北京).2007

[10].郭伟峰,杨世彦,杨威.叁相四线制无功与谐波全补偿的并联有源电力滤波器的研究[J].电子器件.2006

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