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1、 甈指引教师签名：劢争年弓月莎日学位论文版权使用授权书艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌学位论文作者签名：譮肾仁基于瞬时无功功率理论的三相谐波电流检测措施有琿法、法。其原理是将三相电路电压和电流的瞬时值变换到荆畃两相正交的坐标系上进行研究。该措施能在三相电压对称且无畸变的状况下精确检测出基波电流分量，但也存在着自身的局限性。例如在电网电压畸变、三相电路不对称时检测存在误差；不能直接应用于三相四线制电路：无法检测出所需的特性次谐波电流等。针对上述问题，本文进行了一系列的改善措施：无锁相环检测法省去了老式检测措施中的锁相环电路，使检测成果不受电压畸变的影响；运用对称分量法提取基波正序电压，可以有效解决三相
2、电压不对称导致的对基波有功电流检测的影响；通过零序电流分离单元可提取出不对称三相电流中的零序分量，使得谐波检测可以在三相四线制电路中得以应用。猵畃 浙江大学研究生学位论文籥籨；第三章三相三线制中电压畸变及不对称电路的研究浙江大学研究生学位论文浙江大学研究生学位论文仿真、计算机技术、通信工程、网络理论、电力电子技术和非线性理论等学术领浙江大学研究生学位论文妻蓇它的基波是频率为姆至周期为。我们把谐波定义为是基波频率整数倍的频率分量，谐波次数定义为谐波频率和基波频率之比。对于非正弦。随着社会发展，不同行业使用不同的电气设备，使得整个行业的谐波分布不浙江大学研究生学位论文图谐波源的行业分布作为制定谐波
3、限制值的基本。谐波对电力及其他系统的危害重要集中在如下几方浙江大学研究生学位论文一般来说，任何周期波形都可被展开为：艭傅里叶系数为：而只含余弦项和直流分量；“。龟眘】浙江大学研究生学位论文目前形成的国标中，均将电压谐波总畸变率作为最重要的技术指标，并高而提高，同步偶次谐波的原则也严格于奇次谐波。表列出了电网中各电压次谐波电流的限值【】。各次谐波电压具有率畸变率奇次谐波的检测措施目前谐波检测的措施多达数十种，有各自的优缺陷，大量学者针对这些措施进行不断地改善和完善。谐波检测可分为两个方面，一种是频域理论，一种是时浙江大学研究生学位论文基于瞬时无功功率理论检测法。此后多长处，目前己成功应用于谐波检
4、测当中。神经元作为神经网络的基本单元，大量的神经元可以实现复杂的信息解决，具有不可比拟的优越性，按照其拓扑构造分类可分为层次型和互连型，按传递方向分类又可分为前馈型和反馈型两种。由于目前人工神经理论在谐波检测尚处在初级阶段，其技术实现尚有待完善。基于小波分析检测法小波变换作为一种时域分析的重要手段，也正逐渐渗入到电力系统的谐波检测当中。与傅里叶变换不同，它在时频域中均具有局部性，故可算出某一时间点的频率分布，将混叠一起的不同频率信号分解成不同的信号块，因此可得到基波电流。其缺陷是会产生频带混叠和能力扩散，从而影响检测精度【。浙江大学研究生学位论文对称电路对称电路三相电流不对称三相电流不对称三相
5、电压不对称三相电压不对称浙江大学研究生学位论文检测措施一猶法，法。电路的结论，后通过改善电路单元将零序电流分量剔除得以解决。浙江大学研究生学位论文浙江大学研究生学位论文瞬时无功功率理论的定义老式的功率是建立在平均值基本之上而进行定义的。当电路电压和电流均为正弦波时，定义的有功功率和无功功率的概念十分清晰。但是当非线性负载元件存在或者三相电路不对称时，电路中具有的谐波使得老式的功率定义无法进行准确描述，为了对这些谐波进行计算，需要重新定义有关的功率理论。这成为了电力系统中的一种重点课题待研究攻克。的坐标系上，令变换后的电压瞬时值为！：浙江大学研究生学位论文鼯辱巴苏二匆疽籅坐标系中电压、电流矢量图
6、从图中可知，、气擘式中，钆、缈J噶縠、，的幅角。图中可看出，宦縡。一巳纫黄巳一甝浙江大学研究生学位论文琍浙江大学研究生学位论文浙江大学研究生学位论文从以上定义可总结出，三相瞬时无功功率理论是基于瞬时值的基本上进行定义的，除了合用于正弦波形中，还可合用于非正弦波和暂态过程。因此三相瞬时无功功率理论涉及了老式的瞬时无功功率理论，具有更广的应用范畴，是传统理论的一种改善。运用该理论，可以得出基于三相瞬时无功功率理论的谐波电流检测法具有实时性强的特点，可有效的运用在有源电力滤波器的检测环节中。猤法擀豳阱硼7萞沼，浙江大学研究生学位论文阱础由之前的定义可得痲通过低通滤波器玫絇、闹绷鞣至縤、一为基波有功电
7、流产电网电压畸变对谐波检测法的影响絔电流的有效值和初相角。压浙江大学研究生学位论文巨其中辝赸籈穂璫。由于，丕；，对上述直流分量进行反变换并带入式得”法由获得的正、余弦信号停甤胧可得归归义。浙江大学研究生学位论文瘢瘛駆一疲骸譻式中、为各次谐波电压的有效值和初相角。通过三相至二相变换，浙江大学研究生学位论文畇淮，与上式一起代入式得与式啾龋煽闯鰅、罴觳庵荡嬖谖蟛睿涓驹蚴莈旺，含图波形分析浙江大学研究生学位论文躂出当电压波形畸变时的谐波电流。此时，若采用法检测成果不受影响，与图图检测出基波电流而不具有其他次谐波，电流谐波总畸变率鑫。而频谱分析浙江大学研究生学位论文电网电压波形为正弦时的频谱分析谐波次数
8、法电网电压波形畸变时的频谱分析三相不对称电路对谐波检测法的影响。，相位顺序是狟狝：负序分三相电流如、可分解为：乇天甩仍。一即仍。疲海琁刀仍。厶，浴。浙江大学研究生学位论文压艺和嘁浴一经低通滤波器的滤波后：可见，一、杂趇孙如、的基波正序分量。再进行反变换得：把基波正序分量芘轮如验与、如相减得出谐波和基波负序的电流总和劢、一；主。我仍。一目弧蹋恢髹獭胛仍。縘口反变换得三相基波正序电流：口有功分量与负载电流如、相减所得的补偿指令电流也发生变化产生误差。谐波检测措施的简化与改善!猒砀匏嗷返膇检测法原理框图定矩阵械慕瞧德求得：压窆即咭浴一万窆厶缈詌阱料 一万磗聊一仍。谎挂折碳磗肋一般电力系统中容许的频率
9、偏差规定不超过，再进行反变换可得三相基波正序电流：怄驴将直鸪艘埂凭蕖！币仍。一口分零序分量对谐波检测措施删从上面的推导可以看出，三相电流在进行坐标变换后己不含零序分量，图甀三相四线制电路检测原理图三相电流的零序分量可以通过零序电流分离单元分离出来：有正、负序分量可用式硎荆虼薸：。零线电线上的电流抽为：河节中的措施进行谐波检测，如下不再详述。同步三相四线制电路的仿真浙江大学研究生学位论文嗷虻缌鱢，图阈虿钩缌鞯闹噶钚藕舏备三相广义瞬时无功功率理论阱筠嘲浙江大学研究生学位论文三相三线制电路任意次谐波电流检测口骩咖勰考嘲沁一圈科阡弘綺簊。口蘪 一騬三相四线制电路任意次谐波电流的检测浙江大学研究生学位论文图趉次谐波电流检测算法原理框图零序分量的算法原理如下：基波和各次谐波电流的零序分量之和、：乞。艺。之。毛一桃籹蹦彬胍獭眂够畇，厶一贠薼式中入将式胧得图三线四相制任惫次谐波检测仿真模型环环节，重要使产生与电网电压同步的正弦和余弦电流信号。在检测五次谐波时，；可变步长求浙江大学研究生学位论文觳獾降次谐波正、负、零序分量及其图觳獾次谐波电流正序分量图觳獾次谐波电流负序分量浙江大学研究生学位论文图觳獾次谐波电流负序分量图霳次谐波电流零序分量分析成果可见，该算法检测出的涡巢涡巢的三相正序分量幅值相等，相位按正序方向呈闭依次相差杭觳獬龅次谐波次谐波娜喔盒蚍至糠迪嗟龋辔话锤盒蚍较逆
