電流平均值諧波檢測法MATLAB仿真

第三章 瞬時(shí)諧波及無功電流檢測方法

3. 1概述

實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地檢測出電網(wǎng)中畸變的電流是有源電力濾波器進(jìn)行諧波補(bǔ)償?shù)年P(guān)鍵。本章就高次諧波及基波無功的檢測問題進(jìn)行討論。諧波的檢測方法主要有基于頻域的快速傅立葉變換法、時(shí)域分析法和基于瞬時(shí)無功功率理論法等幾種。由于瞬時(shí)無功功率理論比較成熟

，為此本文重點(diǎn)討

論以瞬時(shí)無功功率理論為基礎(chǔ)的諧波檢測方法及其數(shù)字實(shí)現(xiàn)。

三相電路瞬時(shí)無功功率理論最早是1983年由赤木泰文

提出的，此后

該理論經(jīng)不斷研究逐漸完善。赤木最初提出的理論亦稱pq理論，是以瞬時(shí)實(shí)功率p和瞬時(shí)虛功率q的定義為基礎(chǔ)，其主要的不足是只適用于三相電壓正弦、對稱情況下的三相電路高次諧波和基波無功電流的檢測

，而

在電壓非正弦、負(fù)載不對稱情況下，該定義不再有明確的物理意義也不能實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)無勸電流的全補(bǔ)償。

由Bhattacharya等提出的

法，是建立在計(jì)算三相瞬時(shí)電流

分

量基礎(chǔ)上。該法構(gòu)造了以同步電壓速度旋轉(zhuǎn)的具有兩個(gè)正交軸的參考坐標(biāo)系，即同步參照系。該理論在三相電壓非正弦、非對稱情況下仍可以實(shí)現(xiàn)三相電路中的無功、高次諧波和基波負(fù)序電流的檢測

。

基于瞬時(shí)無功功率理論為基礎(chǔ)的諧波檢測方法，在使用傳統(tǒng)濾波器時(shí)，動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度較低，硬件復(fù)雜。在用數(shù)字處理器實(shí)現(xiàn)時(shí)，由于基波有功電流的檢測處理需要一段時(shí)間，即所檢測分離出來的諧波和無功電流與負(fù)載電流相差一段時(shí)間，檢測得到的諧波和無功電流在負(fù)載電流穩(wěn)定時(shí)是準(zhǔn)確的，但當(dāng)負(fù)載電流變化較快時(shí)，誤差較大。以數(shù)字處理器進(jìn)行采樣和計(jì)算，都要延遲幾個(gè)周期后進(jìn)行補(bǔ)償，只能應(yīng)用于穩(wěn)定的負(fù)載。

本文給出了對

，法進(jìn)行改進(jìn)的一種諧波檢測新方法一一電流移動(dòng)

平均值原理的諧波檢測，算法簡單，特別適用于數(shù)字實(shí)現(xiàn)，避免了傳統(tǒng)濾波器的使用，可以提高動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，具有較好的實(shí)時(shí)性，且不受電壓不

29

電流平均值諧波檢測法MATLAB仿真

平衡的影響。適用于三相對稱或不對稱電路，也可用于單相電路。

本章將先介紹基于瞬時(shí)無功功率理論的諧波檢測法，然后介紹基于電流移動(dòng)平均值原理的諧波檢測方法。

3.2 基于瞬時(shí)無功功率理論的諧波電流檢測方法

3.2.1 瞬時(shí)無功功率的基礎(chǔ)理論

設(shè)三相電路各相電壓和電流的瞬時(shí)值分別為將它們變換到

和

兩相正交的坐標(biāo)系上，得到 兩相瞬時(shí)電流

：

和

，

兩相瞬時(shí)電壓

30

電流平均值諧波檢測法MATLAB仿真

寫成矩陣形式有

根據(jù)

理論，瞬時(shí)有功功率p和無功功率q可分別記為：

顯然

瞬時(shí)有功功率為含有能量的實(shí)體，是在

31

平面上存在的實(shí)際物理

電流平均值諧波檢測法MATLAB仿真

量，而瞬時(shí)無功功率是與 平面垂直的向量，即不含能量的

虛擬物理量。把式(3一7)寫成矩陣形式有

32

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的matlab 谐波电压含有量,电流平均值谐波检测方法MATLAB仿真的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。