针对电网信号基波频率波动时传统相位差校正法测量结果存在较大误差,甚至可能产生测量失败的问题,提出一种改进算法。改进算法相对于传统相位差法有4个改进措施:第一,通过对加窗后的频谱表达式进行多项式变换从而加快旁瓣衰减速度,减小...针对电网信号基波频率波动时传统相位差校正法测量结果存在较大误差,甚至可能产生测量失败的问题,提出一种改进算法。改进算法相对于传统相位差法有4个改进措施:第一,通过对加窗后的频谱表达式进行多项式变换从而加快旁瓣衰减速度,减小了频谱泄漏和各谱线之间的干扰;第二,通过计算频率变化率(Rate of Change of Frequency,ROCOF)对传统相位差法的校正公式进行了进一步的修正;第三,在计算ROCOF时尽量减小采样窗长,提高了ROCOF的实时性以及计算精度;第四,通过两次相位差法减小基波频率波动导致的非同步采样带来的频谱泄漏。分别在基波频率稳定以及基波频率宽范围波动的两种情况下将改进算法进行仿真验证。仿真结果表明,改进算法的电参量测量精度较传统相位差法有大幅度的提升,分析窗长满足IEC标准规定窗长。展开更多
在系统频率偏移或波动的情况下,常规的有源电力滤波器(active power filter,APF)谐波补偿控制方法往往容易失效。为此,以基于dq0同步坐标系的三相四桥臂APF为应用对象,通过比较比例谐振(proportional resonant,PR)、矢量比例积分(vector...在系统频率偏移或波动的情况下,常规的有源电力滤波器(active power filter,APF)谐波补偿控制方法往往容易失效。为此,以基于dq0同步坐标系的三相四桥臂APF为应用对象,通过比较比例谐振(proportional resonant,PR)、矢量比例积分(vector-proportional integral,VPI)和重复控制(repetitive control,RC)这3种谐波补偿方法的控制结构、幅频特性和稳定性,分析它们各自的优缺点,并对传统RC进行改进,提出了一种快速重复控制(fast repetitivecontrol,FRC)方法。结合零极点分析了控制系统的稳定性,并通过试验对比分析了3种控制方法的实际补偿效果。研究结果表明:所提方法通过缩短重复周期,在提高RC控制器响应速度的同时扩展了频带宽度,且具有较好的选频特性和较强的抗频率波动鲁棒性。试验证明了FRC具有最佳的谐波抑制能力和对系统频率波动的适应性。展开更多
为提高电网频率波动条件下并联型有源电力滤波器(shunt active power filters,SAPF)的补偿电流跟踪控制精度,有效抑制电网的谐波污染,提出一种具有变频适应性的重复控制策略。采用可调整采样频率的选择性重复控制器构建多采样率重复控...为提高电网频率波动条件下并联型有源电力滤波器(shunt active power filters,SAPF)的补偿电流跟踪控制精度,有效抑制电网的谐波污染,提出一种具有变频适应性的重复控制策略。采用可调整采样频率的选择性重复控制器构建多采样率重复控制系统,利用基于拉格朗日线性插值法的有限脉冲响应(FIR)滤波器将多采样率重复控制系统转换成具有统一采样频率的重复控制系统(frequency-adaptive uniform-rate selective repetitive control system,FUSRCS),通过跟随电网频率调整重复控制器延迟环节近似表达式系数的方法使FUSRCS能适应电网频率波动,设计了FUSRCS的补偿器,分析了FUSRCS的稳定性、收敛性和稳态误差,建立了三相SAPF的数学模型,依据实际数据设计了基于FUSRCS的补偿电流复合重复控制系统。仿真和实验结果表明:基于FUSRCS的SAPF能够在电网频率存在稳态偏差、电网频率动态变化和负载切换等情况下,保持较高的补偿电流跟踪精度和较好的补偿效果。与经典重复控制相比,FUSRCS在具有变频适应性的同时,减少了控制系统的计算负担,提高了系统的动态响应速度,解决了多采样率重复控制系统带来的问题。展开更多
文摘针对电网信号基波频率波动时传统相位差校正法测量结果存在较大误差,甚至可能产生测量失败的问题,提出一种改进算法。改进算法相对于传统相位差法有4个改进措施:第一,通过对加窗后的频谱表达式进行多项式变换从而加快旁瓣衰减速度,减小了频谱泄漏和各谱线之间的干扰;第二,通过计算频率变化率(Rate of Change of Frequency,ROCOF)对传统相位差法的校正公式进行了进一步的修正;第三,在计算ROCOF时尽量减小采样窗长,提高了ROCOF的实时性以及计算精度;第四,通过两次相位差法减小基波频率波动导致的非同步采样带来的频谱泄漏。分别在基波频率稳定以及基波频率宽范围波动的两种情况下将改进算法进行仿真验证。仿真结果表明,改进算法的电参量测量精度较传统相位差法有大幅度的提升,分析窗长满足IEC标准规定窗长。
文摘为提高电网频率波动条件下并联型有源电力滤波器(shunt active power filters,SAPF)的补偿电流跟踪控制精度,有效抑制电网的谐波污染,提出一种具有变频适应性的重复控制策略。采用可调整采样频率的选择性重复控制器构建多采样率重复控制系统,利用基于拉格朗日线性插值法的有限脉冲响应(FIR)滤波器将多采样率重复控制系统转换成具有统一采样频率的重复控制系统(frequency-adaptive uniform-rate selective repetitive control system,FUSRCS),通过跟随电网频率调整重复控制器延迟环节近似表达式系数的方法使FUSRCS能适应电网频率波动,设计了FUSRCS的补偿器,分析了FUSRCS的稳定性、收敛性和稳态误差,建立了三相SAPF的数学模型,依据实际数据设计了基于FUSRCS的补偿电流复合重复控制系统。仿真和实验结果表明:基于FUSRCS的SAPF能够在电网频率存在稳态偏差、电网频率动态变化和负载切换等情况下,保持较高的补偿电流跟踪精度和较好的补偿效果。与经典重复控制相比,FUSRCS在具有变频适应性的同时,减少了控制系统的计算负担,提高了系统的动态响应速度,解决了多采样率重复控制系统带来的问题。