低壓電力系統(tǒng)諧波檢測方法研究.pdf

1、近年來，隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，電力電子器件的應(yīng)用日益廣泛，隨之帶來的諧波污染也越來越嚴(yán)重，已經(jīng)嚴(yán)重的影響到了電能質(zhì)量，而且對各種用電設(shè)備的正常運(yùn)行帶來了消極影響。諧波測量是諧波問題研究的主要方面，實時、準(zhǔn)確地檢測電網(wǎng)中的諧波含量，確切掌握電網(wǎng)中諧波的實際狀況，對于防止諧波的危害，保障電網(wǎng)安全運(yùn)行是十分必要的。 本課題就低壓電力系統(tǒng)中諧波電流檢測方法進(jìn)行了系統(tǒng)研究，主要研究內(nèi)容如下： 首先，論文主要研究了有關(guān)諧波的基本原

2、理、國內(nèi)外諧波檢測領(lǐng)域的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，對各種諧波檢測方法作了簡單的介紹和優(yōu)缺點分析。 其次，系統(tǒng)地分析了瞬時無功功率原理，并在此基礎(chǔ)上研究了基于瞬時無功功率理論的p-q諧波電流運(yùn)算方式和ip-iq諧波電流運(yùn)算方式。著重分析了低通濾波器對檢測精度和檢測速度的影響，通過理論推導(dǎo)，得出ip和iq的理論頻譜特性，給出了截止頻率理論上合理的選擇；由于基于小波分析諧波檢測法是新興諧波檢測法的代表，因而又研究了有關(guān)小波分析相關(guān)理論在諧波檢測

3、領(lǐng)域的應(yīng)用。 再次，利用MATLAB/SIMULINK中的POWER SYSTEM模塊構(gòu)建了阻感性負(fù)載的三相晶閘管整流橋電路作為諧波源。根據(jù)ip-iq諧波電流運(yùn)算方式，建立了諧波檢測模型。在不同晶閘管觸發(fā)角觸發(fā)情況下，進(jìn)行了仿真實驗，并且重點針對低通濾波器對諧波檢測精度和檢測速度的影響，進(jìn)行了仿真研究。驗證了理論推導(dǎo)出的截止頻率的正確性，根據(jù)仿真結(jié)果確定了低通濾波器的階次和截止頻率；后又對基于小波分析理論諧波檢測法進(jìn)行了仿真研究

4、，針對不同小波包分解下的檢測結(jié)果進(jìn)行了分析。接著給出了基于瞬時無功功率諧波檢測法和基于小波分析諧波檢測法各自適用范圍以及優(yōu)缺點。然后，應(yīng)用TMS320LF2407A數(shù)字信號處理芯片為硬件核心，詳細(xì)設(shè)計了電力諧波檢測系統(tǒng)的硬件電路，包括信號采集電路、方波信號產(chǎn)生電路和信號調(diào)理電路等；接著完成了諧波檢測系統(tǒng)的主要模塊軟件設(shè)計，其中包括DSP初始化模塊、EV模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)字濾波器模塊等。 最后，采用優(yōu)采測控公司的UA2011數(shù)