注重电力谐波对电网污染的治理

国际上公认谐波"污染"是电网的一个比较严重的公害。谐波研究的意义更可以上升到治理环境污染、维护绿色环境的角度来认识。对电力系统这个环境来说,其"绿色"的标志主要就是"无谐波",因此解决此问题是刻不容缓的。随着工业生产和电力电子技术的飞速发展,在钢铁、冶金、石油、化工等工业领域,电气设备、电力电子变换装置日益普及,变频装置、整流装置等非线性负荷的接入,给电网注入了大量的电力谐波。电力谐波干扰导致电气设备异常和事故有逐年增长的趋势,电力系统谐波已成为威胁电力系统和其它用电负荷安全运行的"电力公害"。     

基于时变谐波特征提取的多属性决策谐波责任量化研究

<正>1研究意义大量非线性用电设备接入电网,使得电网谐波污染日益严重,进而导致谐波污染与电能质量需求之间形成一对日趋尖锐的矛盾,因此,加强谐波污染的监督管理、明确谐波责任、对谐波污染源进行惩罚,是急需解决的首要电能质量问题。为有效控制和治理谐波污染,国际上提出一种谐波"奖惩性"方案,其基本思想是:若系统不能保证供电质量,用户应当得到赔偿;若用户助增或恶化谐波污染,系统应当收取惩罚费用;若用户降低或抵消谐波污染,系统应当给予补偿和鼓励。该"奖惩性"方案的关键是需要在公共连接点PCC处合理地量化系统和用     

浅谈电力系统谐波的治理方法

本文针对电力系统中大量谐波产生的危害并根据目前国内外在治理谐波方面的研究,总结了一些关于谐波的实时检测与控制方法,借以引起人们的对"绿色电网"的关注。     

民用建筑工程谐波分析及治理探讨

由于非线性负荷在民用建筑中大量应用,电力系统谐波"污染"问题日趋严重,给各种电气设备、继电保护、自动装置、计算机、测量和计量仪器及通信系统带来许多不利影响。通过对民用建筑工程的谐波分析,探讨了谐波的计算方法、预防措施及无源滤波器和有源滤波器的应用、安装位置等问题,认为,主动采取预防措施,合理应用谐波治理装置,能有效抑制谐波,保证电力系统安全、稳定运行。     

谐波齿轮减速器传动性能的实验研究

谐波齿轮传动具有良好的阻尼特性以及可实现无间隙传动的特点,其扭转刚度呈现"磁滞"特性,传动误差具有明显的拍频现象.近些年来,随着应用谐波传动的场合如机器人等需要精密定位领域技术的发展,对谐波齿轮传动系统的动态特性需要更为详细的研究和描述.本文分析了谐波齿轮传动系统非线性特性研究的必要性和建模方法,完成了扭转刚度、间隙和传动误差的建模分析和实验测量.     

公切线式双圆弧齿廓谐波齿轮传动设计

谐波传动轮齿齿廓对装置啮合性能具有显著影响.为提高谐波传动的啮合性能,采用公切线式双圆弧齿廓作为柔轮齿廓,基于改进运动学理论计算双圆弧齿廓谐波传动共轭区域、共轭齿廓,并采用最小二乘拟合方法对理论共轭齿廓进行圆弧拟合;利用MATLAB对谐波传动侧隙、重合度、装配变形、运动轨迹等进行仿真分析.研究结果表明:所设计的双圆弧谐波传动轮齿啮合连续、啮合点不断改变,且存在"双共轭"现象,理论啮合弧长为109.3mm,重合度达到69.03,啮合性能显著优于传统渐开线齿廓谐波传动,并且优选径向变形量系数是消除谐波传动啮合干涉的重要方式之一.     

基于电流趋肤效应的变压器绕组材质辨识方法

变压器生产中存在没有注明情况下"以铝代铜"的现象,严重威胁了电力系统的安全运行.为了有效辨识变压器绕组的材质,首先分析了谐波作用下导体内谐波电流密度分布情况,推导出导体谐波电阻的计算公式,同时总结了经验公式.然后分析了绕组材质对变压器绕组结构尺寸的影响,基于此提出了变压器绕组材质的无损辨识方法,最后通过仿真验证了其可行...     

谐波小波在旋转机械故障诊断中的应用

为了对具有非平稳信号的旋转机械的轴心轨迹形状进行识别,提出一种基于谐波小波滤波提纯的方法.谐波小波具有明确的函数表达式,算法实现简单,具有良好的"盒形"频谱特性,能将信号不交叠且不遗漏地分解到相互独立的空间,便于信号特征的提取.采用谐波小波进行滤波提纯,可以将故障信息从原始轴心轨迹信号中分离出来,从而获得轴心轨迹的形状,为旋转机械的故障诊断提供了依据.大量仿真试验表明,该滤波提纯方法简单,具有较强的实用价值.     

BP网络的谐波检测方法分析

介绍了一种基于BP网络的谐波检测分析方法。该方法通过对BP网络模型的选取解决了隐层的学习问题,应用于电力系统谐波检测。根据傅立叶形式BP网络的输出等价于傅立叶级数,将BP网络设计成一个单输入单输出系统,以三角函数作为"激励函数"构成隐层空间,采用梯度下降法调整权值。为保证BP网络的收敛性,根据李亚普诺夫定理,限定学习率η的范围。仿真结果表明,利用该方法可以有效地提高BP网络的收敛速度和计算精度,快速获得各次谐波高精度的幅值和相位。     

基于数据统计相关性分析的多谐波源责任评估

为了有效利用电能质量监测数据评估谐波责任,本文分析了多谐波源系统中各谐波源谐波电流与畸变谐波电压之间的相关性,提出了基于数据统计相关性确定多谐波源系统中各谐波源责任的方法.首先,结合偏相关分析确定了谐波源的谐波电流和超标节点的谐波电压之间的统计规律,选择出主要谐波源;然后,基于偏最小二乘法,建立了各谐波源的谐波贡献评价...     

基于有源闭环控制技术的高性能开关电源设计

在一般非线性系统有源控制技术的基础上,用同步整流反激式(Flyback)DC/DC变换器作为主电路,采取双闭环控制、降低功耗和抑制谐波的措施,设计一款有源功率因数校正(APFC)开关电源整机系统,并进行样机试验.试验结果表明,APFC开关电源能够正常稳压,功率因数达到0.932~0.999,接近于单位功率因数,整个电源系统的效率达到85.8%~88.7%,高频纹波电压约为3 V,低频100 Hz时纹波电压约为9.8 V,且谐波电压总畸变率小于3.65%,谐波污染程度较低,因此这款"绿色电源"特别适用于各种中小型功率设备.     

抑制变频器谐波的探讨

文章针对变频器这一特殊谐波源设备,从变频器谐波的定义以及谐波的治理的标准入手,分析了变频器产生谐波的原因和危害,并优化了抑制变频器谐波和设备自身减弱谐波及抗干扰的方法,在应用中只能尽可能的抑制谐波和减少谐波对外界的影响。     

一种基于FPGA+ARM的高速电力谐波检测仪硬件的设计与实现

介绍了一种结合FPGA硬逻辑的高速数据处理能力和ARM的高效数字功能扩展能力,实现实时高速电力谐波检测的"FPGA+ARM"硬件新构架.这种新架构采用复用逻辑及流水线技术在FleA上实现了A/D采样控制、加窗、FFT及模平方等运算.采用uClinux为操作平台在ARM处理器完成对FPGA的现场配置、数据通信处理及人机交互接口等功能.实际应用表明,这种架构可较好地解决电力谐波检测中的"实时性与精确度的矛盾".     

胜利油田电网谐波分布规律及抑制对策

为掌握油田电网谐波的状况,进而有针对性地提出油田电网谐波抑制对策,以用户注入谐波量作为依据,将母线作为研究对象,对油田电网不同的用电负荷、不同电网等级的谐波电流和谐波电压进行了检测.结果表明:变频节能装置产生的谐波较电机严重;不同类型电机对电网谐波的影响程度不同,由大到小依次为高效开关磁阻调速电机、永磁同步电机、异步电机、电磁调速电机、高滑差电机和6kV同步电机;油田电网电压谐波畸变率小于国家标准,网供电能合格;6～10kV线路电流谐波严重超标,占总线路数的34.5%;超标谐波主要是5次、7次谐波,其次为3次谐波.电网谐波抑制的重点是抑制6kV供电系统的谐波含量.有源滤波是一种新型谐波补偿装置,可以有效减少流入电网的3次、7次、11次谐波.     

氧分子低阈值谐波中的干涉效应

通过改进的非微扰量子电动力学(QED)理论,研究了强激光场中激发分子产生的高次谐波,并分析了能量低于电离阈值的谐波随激光波长的变化.研究结果表明:当激光光强较高时,氧分子产生的谐波极小值是多个分子轨道独立产生的谐波相互干涉的结果;随着入射光波长的改变,单个分子轨道辐射的谐波出现π相位的突变,导致总谐波谱中出现了极小值;当光强较低时,总谐波由最高占据分子轨道(HOMO)产生的谐波主导,总谐波极小值即为HOMO谐波极小值.另外,随着激光波长的改变,单个复合通道产生的谐波也会发生π相位的突变,与不同复合通道产生的谐波相干叠加后造成单个分子轨道谐波的极小值.     

谐波对电能表、电价计量的影响研究现状

当前,电力用户对电能质量的要求不断提高,电力用户已不仅仅关注供电系统电压和频率,对供电系统谐波的关注也越来越明显。因此,研究谐波问题十分必要,供电系统对谐波的管理和监督也日益重视和规范。目前一般按照《供电系统谐波暂行规定》和《电能质量公用电网谐波》对电网和谐波源的电能质量进行测试、管理及监督,并要求谐波源用户采取必要的谐波治理措施,减少谐波对供电系统的污染。尽管已经采取必要的措施进行谐波抑制和无功补偿,但是电网中的谐波问题还是比较突出,经过测量,有的线路的谐波含量已经大大超过了国家技术监督局所规定的标准值。本文就谐波对电价、电能表的影响研究现状做一下简单的概述。     

电力系统的谐波分析与测量

电力系统谐波污染日益严重,由于谐波的危害,已严重影响到电力系统的正常运行,为了维护电力系统的正常安全运行,分析和测量谐波势在必行。采用谐波分析仪对各种负荷产生的谐波进行测量、分析,目前大多数谐波分析仪都采用快速傅里叶变换FFT算法。     

滚动轴承磨削表面谐波控制理论的发展

综述滚动轴承磨削表面谐波控制理论的发展过程、现状、最新研究成果及发展方向 ,指出轴承磨削表面谐波误差的最新研究成果主要包括 :“准动力学谐波生成理论”、“谐波分布特征与特征参数”、“准动力学谐波控制理论”、“谐波误差的工艺过程诊断理论”、“轴承振动的谐波控制理论”和“谐波与圆度误差评价的最大模范数理论”等 ,预测未来发展的重点是“非整次谐波”、“谐波分布的不确定度”、“谐波的非线性成分”、“谐波的在线测量与控制”以及“轴承产品性能的谐波设计与工艺控制”等。作者认为 ,谐波控制理论的研究将涉及到广泛的基础学科、技术学科和某些新兴交叉学科的知识。     

考虑风电谐波影响与出力随机性的电力系统无功优化方法

电容器组等无功补偿装置的优化调整不仅可以减小电力系统网损,还会对电力系统的谐波潮流与谐波网损产生影响.风电不仅存在出力不确定性,而且会产生谐波污染,影响谐波潮流与谐波网损.然而,传统无功优化方法没有同时考虑风电的谐波特性与出力不确定性对谐波潮流和谐波网损的影响,可能导致谐波超标问题,不利于电力系统降低网损.因此,本文首先构建计及风电谐波影响的电力系统无功随机优化模型.该模型通过场景法对风电出力随机性进行建模,目标函数同时考虑基波和谐波网损,约束条件包括基波和谐波潮流约束、电压谐波总畸变率约束等.然后,针对该谐波约束的无功随机优化模型,本文提出了融合驱动力可调粒子群算法和全连接型深度神经网络的高效求解方法.最后,通过三个修改后的IEEE测试系统对所提模型与方法的有效性进行了验证.     

谐波的产生及对电力设备的影响

电力系统中谐波问题日趋严重,谐波的存在将对电力设备及绝缘造成危害。本文简要论述了谐波是如何产生的,为什么谐波的出现会影响电力设备及绝缘,以及减少谐波影响的措施。