谐波特性

摘要： 单管开路故障是Vienna整流器的常见故障形式,为提高单管开路故障诊断的准确性和可靠性,基于输入电流和输出电压提出了一种故障诊断方法。首先,分析单管开路故障时的故障机理,选取故障时输入电流和输出电压作为故障特征量;然后,通过检测输入电流的零值稳区和分析输出电容电压差的谐波变化,设计故障诊断方法;最后,通过仿真和实验验证了所提方法的有效性。所提出的方法结合电流、电压故障特性,在快速诊断的同时大幅提高了诊断结果的准确性和可靠性,在负载突变的情况下仍能正确工作,并且不需要添加额外的硬件设备,方便嵌入已有的控制系统中,能够实现单管开路故障的快速在线诊断。

摘要： 直流输电系统换流站存在多种产生或传输谐波的电气设备,建立适用于仿真研究的换流站宽频模型十分重要。传统建模方法较为复杂,且不适用于低阶等效模型。因此,基于元件物理模型和阻抗特性,利用列文伯格-马夸尔特算法求解宽频模型参数、拟合阻抗特性曲线,并简化了宽频模型。然后据此建立了晶闸管、平波电抗器和换流变压器等换流站关键设备的宽频模型,验证了该方法的正确性。最后,将元件宽频模型等效电路应用于仿真模型,仿真对比表明宽频模型相比于理想模型,5次谐波幅值减小约基波的1.7%~1.8%,并且简化宽频模型可以加快仿真速度。

摘要： 高比例光伏并网将导致配电网谐波呈现高频次、宽频域等特性,对电力系统的可靠运行造成严重危害。分析其谐波特性、交互影响和建立谐波源模型是治理谐波、提高电力系统电能质量和保证电网安全稳定的理论基础和技术基础。从谐波特性及交互影响、研究方法原理和谐波抑制三方面出发,对光伏并网中的谐波问题进行综述,总结未来光伏并网谐波问题的发展方向:在交互影响方面,亟需分析光伏并网中谐波源与分布电容的谐波交互影响机理;在机理建模方面,亟需建立动态模型实时反映其谐波变化;在谐波抑制方面,混合型有源滤波器对光伏并网中的谐波治理有一定的借鉴意义。

摘要： 考虑到微电网不同的运行方式与其中的微源特性,用户侧不同类型的非线性负载接入微电网时会对电能质量产生不利影响,其中带来的谐波问题尤为明显.基于谐波产生的机理,进行微电网建模及仿真分析非线性负荷投切对微电网产生的谐波特性.同时开展微电网运行及半实物仿真试验,对采用对等控制并且内部包含模拟风机、储能电池、光伏电源的微电网模型进行测试,在并网、离并网转换、离网运行模式下得到投入常规负荷和非线性负荷谐波数据,分析出微电网在不同运行状态下的谐波特性.

摘要： 为了解决集中旁路型并联UPS系统锁相控制复杂、精度不高的问题,根据理论分析和工程实际提出了一种二级锁相控制方法。详细分析了其调节精度和谐波特性,并通过实验证明,所提策略实现简单,可有效地提高并联UPS系统的同步控制精度,较好地抑制环流,保证了并联UPS系统的稳定运行。

摘要： 针对干式空心电抗器早期匝间短路故障,通过分析电抗器匝间电弧性短路过程中的状态参数变化规律,提出了基于时变参数模型的电抗器故障特征提取及诊断方法.首先建立了基于Mayr电弧模型的电抗器匝间短路故障的时变电路模型,并利用傅里叶变换分析了故障电抗器等效电感的频谱特性,发现其等效电感不再恒定而是存在周期性振荡.然后利用时变电路状态方程求解方法,分析在工频激励下故障电抗器输出电流的转移解、零状态响应及频谱特性,证明在匝间电弧的周期性短路过程中,故障电抗器输出电流中将激发出特定次数的谐波分量,分析电流谐波特性可对干式空心电抗器匝间短路故障进行诊断.通过对一起电抗器故障的电流互感器(CT)和电压互感器(PT)录波数据进行求解和分析,验证了本文提出的故障特征提取及诊断方法的可行性和有效性.

摘要： 本文首先建立了模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的时域平均模型.接着,为获取中压应用场景下MMC平均开关函数的谐波特性,建立了平均开关函数的动态相量模型.基于MMC的时域平均模型和平均开关函数动态相量模型,推导得到MMC的直流侧谐波等值电路.等值电路由直流侧等效谐波电流源和等效谐波阻抗组成,其中等效谐波电流源不仅能反映MMC交流侧谐波电流对直流侧谐波电流的传递作用,还能反映直流侧特征谐波电流特性.最后,基于Matlab/Simulink仿真模型验证了MMC直流侧等值电路的正确性.

摘要： 储能装置需要感应能量传输系统实现恒流(CC)/恒压(CV)的输出特性,而采用调频和辅助开关的实现方式会降低系统性能,因此提出了一种综合考虑谐波的双侧LCC补偿网络参数设计方法.所提方法仅通过频率切换实现CC/CV两种输出模式,无需额外的开关器件,降低了系统控制复杂度,并且通过设计补偿电容参数实现了充电全过程逆变器的软开关.为了验证理论分析的正确性和可行性,搭建了 400 W实验样机,实验结果表明所提参数设计方法使双侧LCC补偿网络在仅切换一次频率的情况下实现先CC再CV的输出特性,提高了系统的安全性和稳定性.

摘要： 通过对新型动车组的实测跟踪,采用傅里叶变换法分析了该动车组的网流谐波特性,根据电功率法计算了该动车组的牵引力,给出了其牵引特性曲线.结果表明,新型动车组有效控制了谐波,具有较高的功率因数,且与传统CRH型动车组具有相似的牵引特性.

摘要： 逆变型分布式电源(Distributed Generation,DG)通过电力电子装置并网,其接入位置的不同会给电网谐波特性带来多方面影响.本文以在配电网中引入谐波电流最少为目的,先将DG进行谐波源等效,再依据最优点选取原则,利用Matlab中提供的电力系统模块在Simulink环境下搭建仿真模型,通过类比分析,归纳DG在不同接入点对配电网谐波分布特性影响,为后续进一步提出改善方案提供依据.

摘要： 针对常见调制策略应用于级联H桥型多电平逆变器时存在的不足,本文在改进载波移相调制策略的基础上,通过对三角载波的重构,提出了一种新型功率均衡调制策略,该策略不仅可以实现各级联单元输出功率自然均衡,而且逆变器输出线电压具有最优的谐波特性.仿真和实验结果验证了所提功率均衡调制策略的正确性与可行性.

摘要： 针对直流侧电压比为1∶2的混合级联H桥多电平逆变器,本文对常用的调制方法及问题进行了分析.在此基础上,提出一种基于载波层叠(LS-PWM)的倍频调制方法,一方面解决了传统混合调制方法中固有的功率倒灌问题,另一方面高压单元实现了倍频调制,在开关频率较低时逆变器输出电压仍具有良好的谐波特性.实验结果验证了该调制方法的可行性与理论分析的正确性.

摘要： 对于级联H桥型逆变器而言,载波同相层叠(phase disposition,PD)调制策略能够使逆变器输出线电压谐波特性最优,但无法实现级联单元间功率均衡.为此,本文基于对调制波与载波控制自由度的组合,提出了一种新型的PD功率均衡控制方法.该方法在确保逆变器输出线电压谐波特性最优的同时,在一个输出周期内实现了级联单元间的功率均衡控制.仿真与实验结果验证了功率均衡控制方法的正确性与可行性.

摘要： 文中提出一种新型的可实现多端口输入的多电平高频逆变器.该逆变器由交错并联Buck-Boost全桥单元级联而成,通过简单的脉宽调制(PWM)即可实现多电平输出,其输出频率与开关频率一致,可应用于高频交流配电系统.此外该逆变器具备多端口输入的特性,因此适用于具备储能环节的风能、太阳能等新能源发电系统.首先介绍了逆变器的调制方式与工作原理,在此基础上采用时域分析与傅里叶分析对其输入纹波特性以及输出谐波特性进行深入地研究.最后建立了实验样机,实验结果与仿真分析一致,验证了所提方法的可行性.

摘要： 轨道交通用大功率车载牵引逆变器开关频率低、调速范围宽,其调制算法通常采用低频区异步调制、基频以上方波调制的方式,而中频区用于实现异步调制与方波调制的过渡,并对逆变器输出谐波特性进行改善.该文对过调制和优化同步调制这两类中频区调制算法进行了研究,从调制性能、应用范围等方面进行了详细的对比分析,并通过仿真和实验进行了验证,结果表明:优化同步调制虽然数字实现相对复杂,但是具有更好的谐波特性,因此具有更广阔的应用前景.

摘要： 以淹没圆柱作为潜体代表,本文基于势流理论和时域高阶边界元方法建立了模拟波浪与淹没双水平圆柱作用的二维完全非线性数值水槽模型,数值水槽两端分别布置阻尼层来吸收出流波浪和消除入射边界的二次反射,其中入射边界前端布置的阻尼层被设置为只吸收从结构反射的波浪.并采用混合欧拉-拉格朗日方法追踪流体瞬时水面,运用四阶Runga-Kutta方法更新下一时间步的波面和速度势,建立了四点法分离得到潜体前后的各阶锁定波和自由波.通过非线性波浪与单个淹没圆柱作用的数值模拟并与已发表试验结果对比,验证了本模型准确性.进而开展数值试验分析强非线性条件下淹没双潜体后高阶自由波幅值随不同圆柱布置形式、入射波参数、间距等因素的变化规律.

摘要： 本文对SVC抑制次同步振荡的原理及控制方法进行了深入分析,建立了直流输电系统时域仿真模型,阐述了该模型框架结构,硬件配置.设计了针对该系统多振荡模态的阻尼控制器.分析了SVC接入该系统的谐波特性,并仿真了根据系统在不同扰动类型下,SVC对次同步振荡的抑制效果.结果表明,SVC能够抑制该系统次同步振荡问题.

摘要： 为了验证和评估换流站交流侧滤波器投切对谐波的影响,专题开展了直流输电工程换流站在不同滤波器组合下的谐波研究工作.文中在滤波器的两种工况下对换流站极2高端进行谐波测试,并建立仿真模型.试验与仿真验证了换流站交流侧滤波器投切可能引起谐波放大,预判了换流站的各种滤波器组合可能出现的谐波放大事故,并提出了运行过程中的滤波器投切建议.

摘要： 根据本发明的三相触电保护装置包括变化漏电流计算部，所述变化漏电流计算部包括：采样部，用于在每一个周期以预设的个数分别对漏电流和基准电压进行采样以获得漏电流采样数据和基准电压采样数据；复平面映射部，对漏电流采样数据和基准电压采样数据分别适用互相关方法，然后将其映射到复平面并转换成复数电流和复数电压；水平分量及垂直分量提取部，用于在复平面上将复数电流的相位基准变更为复数电压的相位，并从相位变更的复数电流中提取复平面上的水平分量和垂直分量；计算结果存储部，用于分别存储水平分量和垂直分量在每一个周期前后的计算结果；及变化漏电流计算部，将一个周期前后的计算结果相减，计算出一个周期内变化的变化漏电流。

摘要： 根据本发明的三相触电保护装置包括变化漏电流计算部，所述变化漏电流计算部包括：采样部，用于在每一个周期以预设的个数分别对漏电流和基准电压进行采样以获得漏电流采样数据和基准电压采样数据；复平面映射部，对漏电流采样数据和基准电压采样数据分别适用互相关方法，然后将其映射到复平面并转换成复数电流和复数电压；水平分量及垂直分量提取部，用于在复平面上将复数电流的相位基准变更为复数电压的相位，并从相位变更的复数电流中提取复平面上的水平分量和垂直分量；计算结果存储部，用于分别存储水平分量和垂直分量在每一个周期前后的计算结果；及变化漏电流计算部，将一个周期前后的计算结果相减，计算出一个周期内变化的变化漏电流。

摘要： 本发明公开了一种考虑随机特性的充电机谐波特性分析仿真方法，包括根据充电者的充电行为随机概率性来预测充电机投入情况，所述充电机投入情况包括每台充电具体的投入时刻和每段时间内投入充电的总数；根据充电机的充电参数，配置充电机相应参数，在仿真软件中构建出充电机模型；根据预测充电机投入情况来构建充电机投入时间控制电路模型；所述充电参数包括充电额定电压和充电额定电流；再根据充电机所在的实际充电站或预设充电站特性，修改充电机相应参数，最后运行充电机模型及充电机投入时间控制电路模型，仿真出充电机的谐波特性，进而得到充电机的各个谐波的概率密度函数分布曲线。

摘要： 本发明提出一种基于软开关谐波特性的电能与信号同步无线传输方法，本发明采用频闪映射模型求出系统存在的所有软开关工作点，计算并分析在各软开关工作点下系统原边电流线圈电流谐振特性和谐波含量，以无线电能传输系统逆变器在软开关工作点的基波为能量载波，三次谐波为信号载波。基于频率偏差放大效应，采用二进制移频键控(2FSK)调制方法实现信号调制，设计解调电路实现信号解调，最终实现电能与信号同步无线传输。该方法可以在保证系统高质量、高稳定电能传输的同时，实现信号高速、高准确率无线传输的要求。

摘要： 本发明公开了一种考虑随机特性的充电机谐波特性分析仿真方法，包括根据充电者的充电行为随机概率性来预测充电机投入情况，所述充电机投入情况包括每台充电具体的投入时刻和每段时间内投入充电的总数；根据充电机的充电参数，配置充电机相应参数，在仿真软件中构建出充电机模型；根据预测充电机投入情况来构建充电机投入时间控制电路模型；所述充电参数包括充电额定电压和充电额定电流；再根据充电机所在的实际充电站或预设充电站特性，修改充电机相应参数，最后运行充电机模型及充电机投入时间控制电路模型，仿真出充电机的谐波特性，进而得到充电机的各个谐波的概率密度函数分布曲线。

摘要： 本发明属于电气化铁路电费计算领域，具体涉及一种考虑高铁谐波特性的电费计算方法。包括如下步骤：S1.基于高铁实测谐波数据分析高铁谐波特性；S2.基于高铁谐波特性计算供电系统侧和高铁用户侧的谐波阻抗；S3.基于高铁谐波阻抗划分系统侧和高铁侧的谐波责任；S4.基于划分的谐波责任建立电费计算模型。本发明能够合理划分供电系统侧和高铁用户侧的谐波责任，有利于电力部门和铁路部门电费计量工作的精细化、合理化推进。

摘要： 本发明实施例公开了光伏逆变器发电谐波特性实验模拟方法、装置及计算机设备。所述方法包括：选择实验类型；根据所述实验类型获取录波文件；对所述录波文件进行解析，以得到暂态数据与稳态数据；根据所述暂态数据与所述稳态数据进行并网发电模拟。通过实施本发明实施例的方法可实现对偶发性故障或事件还原，便于研究光伏逆变器的电能质量特性。

摘要： 本发明涉及一种用于优化激光的谐波特性的、尤其是光束轮廓的和/或长期稳定性的频率变换装置(100)，所述频率变换装置包括：第一非线性晶体(X1)，所述第一非线性晶体构造成用于，将第一波长(λ1)部分地变换为第二波长(λ2)；和光学单元，所述光学单元尤其是包括至少一个棱镜(P)，所述光学单元构造成用于，在光束轮廓的相应主轴(x1、y1、x2、y2)上不同地影响第一波长(λ1)和/或第二波长(λ2)的光束轮廓；和第二非线性晶体(X2)，所述第二非线性晶体构造成用于，由第一波长(λ1)和/或第二波长(λ2)的未变换部分产生第三波长(λ3)，其中，所述第二非线性晶体(X2)具有入射面(A1)和出射面(A2)，并且所述出射面(A2)相对于入射面(A1)倾斜地延伸。

摘要： 本发明提供了一种适用于海上风场谐波特性动态变化的新型滤波器及设计方法，S1、采用可变电感和可变电容作为滤波器的元件，可变电感和可变电容能够根据命令进行动态变化；S2、针对目标系统进行计算，搭建目标海上风电场的模型，基于构建的模型分析风速变化、风机台数变化以及并网系统变化时各次谐波的幅值Am，以及确定目标系统中谐波幅值超标分量的频率；S3、针对目标系统得到的波幅值超标分量的频率进行滤波器参数设计，确定可变电感和可变电容的参数范围；S4、根据确定的滤波器组数及参数范围，可以确定滤波器的尺寸，结合陆上站的设备布置情况，将滤波器布置在陆上集控中心处。本发明能够适应海上风电场谐波幅值动态变化的情况，投入设备支路少，静态损耗小。

摘要： 本申请公开了一种三相不控整流器谐波特性的建模方法及系统，该方法包括：基于三相不控整流器的拓扑结构，获取三相不控整流器的参数，包括直流侧滤波电感，滤波电容和直流侧负载电阻；利用三相不控整流器的参数，确定三相不控整流器的直流端口响应；根据直流端口响应建立小信号模型，确定三相不控整流器端口阻抗和多次谐波之间的耦合关系；基于所述耦合关系分析交流侧的大信号关系，以确定三相不控整流器的谐波产生机理。本申请相比于传统的理论模型，具有更高的准确性，能够精确描绘三相不控整流器的谐波电流产生机理以及多次谐波之间的作用机理，对于电网中普遍存在的电能质量问题的刻画、治理有着指导意义。