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第22卷　第12期

文章編號(hào):1006-9348(2005)12-0194-03

計(jì)　算　機(jī)　仿　真

2005年

12月

基于MATLAB的諧波電流檢測(cè)方法的建模與仿真

潘

,侯世英,呂厚余,李學(xué)遠(yuǎn)

(重慶大學(xué)高電壓與電工新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,重慶400044)

摘要:以三相電路瞬時(shí)無(wú)功理論為基礎(chǔ),計(jì)算p、q或者ip、iq為出發(fā)點(diǎn)即可得出三相電路諧波和無(wú)功電流檢測(cè)的兩種方法,分別為p、q運(yùn)算方式和ip、iq運(yùn)算方式。MATLAB/SIMULINK提供的SimPower工具箱基本涵蓋了電力系統(tǒng)建模和仿真的各個(gè)方面。該文利用SimPower工具箱對(duì)諧波電流檢測(cè)兩種方案進(jìn)行了建模和仿真。使用該方法能夠?qū)⒅C波電流檢測(cè)的工作過(guò)程及有關(guān)波形準(zhǔn)確直觀(guān)地顯示出來(lái),驗(yàn)證了理論分析的正確性。關(guān)鍵詞:諧波電流檢測(cè);瞬時(shí)無(wú)功功率理論;仿真中圖分類(lèi)號(hào):TP391.9　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

BUILDiHarmonic

tsBasedonMATLAB

PANChong,HOUShi-ying,LUHou-yu,LIXue-yuan

(TheKeyLaboratoryofHighVoltageEngineeringandElectricalNewTechnology,

MinistryofEducation,ChongqingUniversity,Chongqing400044,China)

ABSTRACT:Basedonthetheoryofinstantaneousreactivepower,twoharmonicscurrentsdetectionmethodscanbeobtainedbycomputingp,qorip,iq.TheSimPowerBlocketofSIMULINKincludesallaspectsofmodelingandsimulationinpowersystem.

Inthispaper,twoharmoniccurrentsdetectionmethodsarebuiltintomodelsand

simulatedbytheSimPowerBlockset.Withthismethod,theworkingprocessofharmoniccurrentsdetectionandthecorrelativewaveformscanbedisplayedexactlyandinintuition,anditprovesthesetheoriessuccessfully.KEYWORDS:Harmoniccurrentsdetection;Instantaneousreativepower;Simulation

1　引言

解決電力系統(tǒng)諧波干擾的一個(gè)有效方法是使用電力濾

波器。其中有源電力濾波器(APF)是應(yīng)用較廣的一種主動(dòng)式諧波電流補(bǔ)償裝置。

在電力有源濾波器研究的眾多領(lǐng)域中,準(zhǔn)確實(shí)時(shí)地檢測(cè)出電網(wǎng)中瞬態(tài)變化的畸變電流是有源電力濾波器進(jìn)行精確補(bǔ)償?shù)年P(guān)鍵。由于整個(gè)系統(tǒng)包含各種各樣的器件而且諧波源種類(lèi)繁多難以準(zhǔn)確描述,因而諧波電流檢測(cè)的仿真分析對(duì)有源電力濾波器的設(shè)計(jì)和性能分析有重要的意義。使用MATLAB提供的SIMULINK仿真環(huán)境可以不考慮這些情況,特別是SIMULINK中的電力系統(tǒng)模型庫(kù)(SimPowerBlockset)可以提供電力系統(tǒng)中常見(jiàn)的裝置和器件模型,使仿真過(guò)程和結(jié)果與實(shí)際情況更加吻合。本文則利用其對(duì)諧波電流檢測(cè)方法進(jìn)行建模和仿真研究。

2　諧波電流檢測(cè)原理

三相電路瞬時(shí)無(wú)功功率理論于1983年由赤木泰文提出以來(lái)[1],在有源電力濾波器的諧波和無(wú)功電流實(shí)時(shí)檢測(cè)中得到了成功運(yùn)用。在三相三線(xiàn)系統(tǒng)中基于瞬時(shí)無(wú)功功率的諧波電流檢測(cè)方法通常有兩種:p、q運(yùn)算方式和ip、iq運(yùn)算方式。

2.1　p、q運(yùn)算方式

該檢測(cè)方法原理如圖1所示。圖中上標(biāo)-1表示矩陣求逆

[2]

。

該方法由定義計(jì)算的p、q經(jīng)低通濾波器LPF濾波得到p、

q的直流分量p 、q 。電源電壓無(wú)畸變時(shí),p 為基波有功電流與電

壓作用產(chǎn)生,q 為基波無(wú)功電流與電壓作用產(chǎn)生。因而

,由p 、q 即可計(jì)算出被檢測(cè)電流ia、ib、ic的基波分量iaf、ibf、icf。

如(1)式所示。

iafibf

=C23Cpq

-1

=

e

2

C23

eαeβ

eβ-e(1)

收稿日期:2004-09-15

i

—194—

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的matlab谐波电流测量,基于MATLAB的谐波电流检测方法的建模与仿真的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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