基于 VB 的电能质量分析系统的研究和开发

电能质量对电网的安全、经济运行及用户设备的正常工作有着重要的意义。以电力系统的三相电压及三相电流作为数据源,对电能质量指标计算及标准进行了研究,并采用Visual Basic对电能质量分析系统进行了设计和开发。该软件平台可以计算出不同周期电能质量各项指标值,其中包括相电压、线电压、相电流、线电流、电压偏差、电压不平衡度、畸变率、谐波、频率偏差、功率等,通过与国家标准指标比较来评价电能质量状况。同时,以仿真数据及现场试验数据对本软件的有效性进行了验证。     

现代电能质量综述

从电能质量的定义出发,介绍了评价电能质量的电压偏差、频率、三相电压不平衡、谐波、电压波动与闪变5个指标及相关国家标准。系统阐述了电网中电能质量的降低所产生的一系列危害,指出提高电能质量关乎国计民生。     

基于复数域五点回归的负序电压责任分摊定量评估

三相不平衡源引起的公共连接点处母线电压不对称是供电部门关注的主要电能质量问题之一,并以电压(电流)不平衡度作为电能质量考核指标。为了量化各个负荷单独在电网公共连接点处引起的三相不平衡电压大小,首先给出了三相不平衡责任的定义;其次,由于计算负序电压责任的关键是准确估算系统等效的负序阻抗,提出了复数域线性回归的五点细分法,即以五个采样数据为一组进行复数域线性回归。根据误差限值筛选出各个分组中回归的负序阻抗参数,并求取平均值,进而求得系统等效负序阻抗和背景负序电压,算例验证了此方法的可行性。     

数据处理的实现

本文采用合适的算法,对底层数据进行处理,对包括电压偏差、公用电网谐波、电压波动和闪变、三相电压不平衡、频率偏差、暂时过电压和瞬态过电压等电能质量各项指标进行分析计算,并以图形化的形式显示。     

风电场并网对电网电能质量的影响

本文分析了风电场接入电网后对电网电能质量的影响,并通过对宁夏地区典型风电场并网后的电能质量计算,详细介绍了电网电压偏差、谐波、电压波动及闪变的计算方法,为风电场接入系统提供了理论依据。     

三相电能质量调节器的检测及控制新方法

为了提高不平衡三相三线制供电系统的电能质量,先将基于FBD法的补偿电流检测方法进行推广,使其能够检测出三相电路中的谐波、无功及负序电流;然后提出了一种有源电能质量调节器的控制方法,使有源电能质量调节器能够同时补偿这3个电流分量。实验结果证明,基于FBD法的检测方法算法简单,可以应用于不平衡三相三线制供电系统;采用该文提出的控制方法,有源电能质量调节器可以同时补偿三相三线制供电系统中的谐波、无功及负序电流。     

电能质量数据管理系统的开发

对电能质量数据的有效管理是电能质量研究的一个重要部分。作基于Windows环境，使用微软公司的Visual Basic6．0开发语言，ACCESS2000数据库 SQL语句，按照现行国家电能质量标准和分析方法，编写了一套切实可用的电能质量数据管理和分析系统。针对从电能质量监测仪器内读出的数据：电压偏差、谐波含量、断电参数、电压偏差度、电度记录实现数据自动录入、手工录入、日常管理、图表分析、统计以及用户管理等几大功能     

分布式光伏发电接入对配电网电能质量的影响分析

通过负载变化与光照强度不同下的仿真计算结果,对光伏并网系统电压波动的影响因素进行分析。在光伏接入点设置电能质量分析装置,通过对电流谐波、电压偏差、电压波动与闪变、注入直流等实测数据进行分析,得出配电网接入大规模光伏电源后,其电能质量受到不利影响的结论。     

基于复阻抗与支持向量机的电能质量扰动分类方法

电能质量扰动现象的准确分类是电能质量领域的热门课题.提出一种基于复阻抗和支持向量机的电能质量扰动分类方法.该方法首先从UCI(University of California,Irvine)数据库中分别提取出各电能质量扰动现象(电压暂降、电压暂升、电压中断、电压振荡、电压脉冲)的实际数据,通过Hilbert变换把扰动电压信号和扰动电流信号转换为相量形式,在此基础上得到复阻抗.接着通过复阻抗提取信号特征,组成特征向量,然后应用支持向量机分类器进行训练、测试和分类.最终对UCI数据库中大量实际扰动数据进行分类,分类取得了良好效果,此效果表明该方法具有一定的应用价值.     

基于SPWM的电能质量调节器仿真

电能质量调节器是一种电能质量综合调节装置．它以SPWM技术为基础,实现畸变波形的补偿、动态电压恢复,实现向用户灵活供电,属于用户电力电子技术的重要内容之一．该文针对三相四线制的电力电路,采用系统电流和电压整体补偿控制方式,并用PSIM和MATLAB进行联合仿真,分析系统的功率因数、谐波等性能指标,得到较好的结果,可为实际电路的实现提供参考依据．     

浅谈电能质量

介绍了电能质量的基本概念和标准,以及电能质量的好坏对实际情况的影响。对电能质量标准中的电压允许偏差、公共网谐波、电压波动和闪变、电网频率进行了讲解,并列举了改善电能质量的几种常见方法。     

基于LabVIEW电能质量监测系统设计

针对以硬件为核心传统的电能质量监测仪,它具有开发周期长,扩展性能差,维护成本高等缺点.基于LabVIEW软件开发平台,设计了虚拟电能质量监测系统,通过模拟电网实现了电压偏差、频率偏差、三相不平衡度及电网谐波分析等电能质量指标并对其实时监测,以满足电力系统日益增加的测试需求,提高电网运行效益.     

一种新型双电源自动切换控制器的设计

阐述了我国双电源自动切换装置的发展概况以及在功能和技术方面的局限性,提出了一种以三相电能专用计量芯片和单片机为控制核心的新型双电源自动切换控制器的设计方案.该控制器采用了独特的三相电能计量芯片ATT7022E作为信号采集部分的核心,充分利用其高精度和多功能的优点,对两路电源的电流、电压、频率以及相序等参数进行信号采集.单片机与ATT7022E进行SPI通讯,对数据分析处理并发出控制信号.     

利用快速S变换的电能质量扰动识别方法

针对当前基于S变换的电能质量方法计算开销大、不能实时识别电能质量扰动的问题,提出利用快速S变换与最小二乘支持向量机相结合的识别电能质量干扰新方法.该方法从快速S变换得到的一维向量中提取各频率段模系数的标准偏差、最大模系数及额定频率对应的模系数作为特征向量,利用最小二乘支持向量机对电压骤升、电压骤降、电压中断、暂态脉冲、暂态振荡、谐波等几种电能质量干扰进行分类和识别.研究结果表明:与传统的基于S变换的电能质量方法相比,该方法在2个方面节省了时间,一是减少了提取特征量所用的时间,二是由于特征向量数据较少,采用支持向量机样本训练时间减少;特剐是当电压扰动信号持续时间越长时节省效率越高,在同样准确性下,对于长度为1 024点的扰动信号,节省了约99％的时间;除此之外,该方法对信号分类的正确率可达98％,同时还具有较高的抗干扰能力.     

低压单相非线性负荷谐波特性研究的必要性分析

在理想的供电系统中,电能以单一恒定的工业频率(50Hz或60Hz)与规定幅值的稳定电压供电,对电能质量用频率和电压来衡量。因此各国就用频率和电压的允许偏差值对电能质量进行衡量并做出规定。但仅用这两个指标来表征电能的质量并不完善,波形畸变和三相交流电力系统中三相电压和电流的不平衡也是影响电能质量的重要因素,这两个问题在过去未对电力系统产生严重的影响,因此没有引起电力和用电部门的重视,而随着电力电子技术的飞速发展,非线性负荷用电设备的种类、数量和用电量存在迅猛增加的趋势。这些非线性设备对电力系统电能质量已造成了严重的影响。另一方面,众多基于计算机、微处理器控制的精密电子和电力电子装置在电力系统大量使用,使得用户中一些电压敏感性负荷对供电质量的要求越来越高,波形畸变所导致的电能质量问题也逐渐引起了人们的关注和重视。     

减小供电系统电压偏差的措施

电能质量是表征电能品质的优劣程度,而电压偏差是衡量供电质量指标中影响面最广的一个重要指标。供电系统中的电压偏差必须符合国家标准规定和要求,否则电压偏差会直接引起供电质量不合格,因此必须采取有效措施来减小供电系统的电压偏差。     

基于FPGA与DSP的三相电能质量信号发生器

针对现有电能质量信号发生器存在结构复杂、功能单一、难以实现大功率等问题,设计了一种2H桥级联结构的新型电能质量信号发生器,采用FPGA和DSP作为控制芯片及载波相移PWM控制策略.在利用MATLAB仿真验证的基础上,研制了三相电能质量信号发生器样机,输出了包括电压骤升、跌落、谐波、闪变等电能质量信号波形.实验结果证明该...     

低压电网三相负荷平衡与电压质量

结合当前城乡公用配电台区实际情况,进行定量和定性分析,证实低压电网三相负荷不平衡,对电压质量有重大影响,应引起我们的高度关注.三相负荷平衡可有效地提升电压合格率,提高电能质量.     

单一电能质量扰动信号的建模与检测

电能质量已经成为电力企业部门和用户们日渐关注的内容,它已经成为衡量电力市场经济好坏的重要标准,电能质量扰动使得电压或者电流波形异常,这可能导致用电敏感的终端突然停止工作,有效检测和识别电力系统问题对于提高电能质量是非常重要的。该文介绍了电能质量相关概念以及扰动形成原因等,建立了扰动信号电压暂降、电压暂升、电压中断、振荡暂态的数学模型,并对基于改进的形态非抽样小波的电能质量单一扰动进行仿真,检测出了扰动奇异时刻值,结果表明改进的形态非抽样小波能对扰动信号的检测定位分析。     

基于Proteus的数字电能计量装置设计

通过对电压电流信号进行交流采样,并检测出功率因数,最终利用所得参数求出电能。根据采样所获取的数据,显示电压、电流、功率因数以及累计用电量。结果表明,基于Proteus所设计的数字式电能计量装置具有功能扩展方便、功耗低、计量精确的优点。