傅里叶不分析在电力系统的应用有哪些?能举例子吗?

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在FOC算法(见前文)中,针对DQ两轴的PI算法计算出来得到DQ轴电压经过反PARK变换后可得到α轴和β轴电压,但这些个电压都只是一个计算机里面的数值而已,如何转化成实实在在的加载到电机相线上的端电压那么就需要用到由电力电子开關器件(MOSFET或IGBT)所组成的驱动桥来实现。

假设控制程序希望电机相线上有一个3V的电压而电池的供电只有一个稳定的12V,怎样得到这个3V呢这僦是SPWM或SVPWM要干的事情。

PWM的理论依据:冲量等效原理

冲量相等而形状不同的窄脉冲施加在一个惯性环节上其效果基本相同,如下如所示四种脈冲的电压施加到RL回路上回路中的电流响应的傅里叶不级数展开的低频部分基本相同,高频部分略有区别

该原理成立的两个条件——窄脉冲和惯性环节缺一不可。“窄”这个概念是相对RL回路的时间常数而言的如果惯性环节的时间常数是毫秒级,那么这个脉冲起码就要窄到数十个微秒这个数量级;如果惯性环节的时间常数是上百个毫秒那么这个脉冲窄到几个毫秒也能接受。另外一个是必须有惯性环节存在这个比较容易理解,如果被控对象是一个纯电阻无论四种脉冲多么窄,输出电流响应不会基本相同

这个理论是数学家们搞理论汾析搞出来的,但是对当前基于半导体的计算机离散控制系统而言(量子计算及和生物计算机不知道是什么鬼样子)最简单的也最可行嘚方式显然就是只给0或者1的开关信号,因此基于目前人类的技术水平图a)里面的方波的方式就是最理想的选择了。

SPWM:正弦脉宽调制

正弦脈宽调制的思想比较容易简单粗暴在得到α轴和β轴电压以后,再做一次反CLARK变换就可以得到电机的三相正弦电压Va,Vb,Vc,用一个三角波做调制从洏得到每一相上的斩波信号相电压和线电压的都是正弦波。

以电源电压12V为例在这种调制方式下的相电压峰峰值最多能达到12V,因此线电壓的峰峰值最多能达到母线电压利用率为

SVPWM:空间矢量调制

SVPWM则以三相的合成矢量为出发点,其基本思想为:在数学意义上的abc轴也好αβ轴也好,其产生的电压都应该等于dq轴合成的那个电压。那么只要让驱动桥最终所产生的电压矢量跟dq轴的合成电压矢量是一样的那就达到了這个目的至于怎么从αβ轴电压得到每相桥臂的占空比,我就不在这啰嗦了,因为网上一搜一堆一堆的。

仍然以电源电压12V为例在SVPWM调制下,相电压变成了一个0~12V鞍形波但是电机的线电压仍然保持为正弦波,峰峰值达到了24V母线电压利用率达到了1. 任意时刻的三相电压之和不再等于1.5倍母线电压,而是在以1.5倍母线电压为直流分量的一个随电机角度变化的三角波

实际上,SVPWM的最大合成相电压轨迹就是6个MOSFET所能组成的电壓矢量六边形的内切圆;而SPWM最大相电压轨迹是六边形内变长为正六边形边长3/4的一个圆形轨迹

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    电容器在400V系统中实际能够承载的电流(包括基波波电流)要大于其在额定电压下(如525V)的额定電流。在这种应用中考虑熔断器保护时应该把电容器和串联电抗器作为一个整体来分析,因为补偿回路中除了要承载正常的基波无功电鋶外还应该允许它能够承载一定量的谐波电流。因此在这种无功补偿应用中。决定回路过载能力的是串联电抗器的参数即电抗器的過电流能。所以熔断器的选择应该以回路的额定电流和电抗器的过电流能力为依据以电抗率为14%的25KVAR/400V的补偿回路举例分析:该回路的电容器額定电流为36A,如果电抗器的过电流能力为1.8倍的额定电流则该回路的允许电流为1.8×36=64.8A,因此正确的熔断器的额定保护电

  D2000工业智能用电管针對客户不断增长的需求,为解决工业企业智能用电的发展需求而推出的新一代集微机保护电量采集,电能质量监测分时计费,快速事故诊断波形瞬态,能源管理和节能分析智能化低压电动机保护控制等功能于一体的用电管理系统。  它的一次绕组匝数很少串在需要測量的电流的线路中,因此它经常有线路的全部电流流过二次绕组匝数比较多,串接在测量仪表和保护回路中电流互感器在工作时,咜的2次回路始终是闭合的因此测量数显电力仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小。
    这些设备的变频机构、控制部件以及计算机系统设备嘟是典型的非线性负载产生的谐波流入配电系统,不仅会对无功功率补偿设备造成潜在影响还会影响各类电气设备正常运行降低系统效率,增加电力成本谐波电流直接导致中性线严重过载、会使电缆、变压器的温度升高,引起电容超温甚至。降低其它电气设备的使鼡寿命对配电系统可靠运行有着重大影响。为了有效治理谐波在D区4#变压器400V母线上加装了有源滤波器(以下简称APF)。2项目概况结合系统中的諧波含为系统配置了900A的有源滤波器。其中D区4#和D区5#变压器分别配置了600A和300A的有源滤波器目前,在这种配置下有源滤波器能够发挥非常好嘚滤波作用,系统中的谐波得到很
    工业企业利润继续改善,新动能对经济增长的支撑水平提升第四季度经济仍将保持平稳运行。电力需求主要受京津冀秋冬季大气污染治理、环保以及去年用电基数逐步抬高的影响其增速较第三季度有所回落。谐波是指对周期性非正弦茭流量进行傅里叶不级数分解所得到的大于基波频率整数倍的各次分量通常称为高次谐波,而基波是指其频率与工频(50Hz)相同的分量高次諧波的干扰是当前电力系统中影响电能质量的一大“公害”,亟待采取对策“谐波”一词起源于声学。电力系统的谐波问题早在20世纪20年玳和30年代就引起了人们的注意当时在德国,由于使用静止弧变流器而造成了电压、电流波形的畸变1945年J.C.Read发表的有关变流器谐波的论文是早期有关谐波研。


    2)如果电容器大于标准中的过流能力如1.5倍,则该回路的允许电流为1.10×1.5×36=59.4A熔断器的标准电流范围包括50A、63A,因此正确的熔斷器的额定保护电流应为63A非调谐补偿应用,补偿元件包括低压电容器和串联电抗器:这种应用是在的电容器补偿回路中串联了一定电抗率的电抗器其优点是可以防止系统谐波放大、避免谐。同时可以吸收一部分系统中的谐波从而在提供可靠的无功补偿的同时起到改善電能质量的目的,目前已经越来越多的在工业和建筑配电系统中得到应用更重要的是,由于这种应用的电容器额定电压要远大于配电系統电压(如14%电抗率应用时电容器额定电压为525V,远大于400V系统电压

  电流互感器的工作状态接近短路,数显电力仪表是质量可靠的法宝:来源:发咘于::21:46数显电力仪表电流互感器原理是依据电磁感应原理的电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成,人和数显电力仪表质量可靠的法宝是什么
    因而产生奇次谐波。较高的变压器铁心饱和程度使得其工作点偏离了线性曲线产生了较大的谐波电流,其奇次谐波电流的比例可鉯达到变压器额定电流的0.5%以上(3)电力设备产生的谐波1)整流晶闸管设备。由于整流晶闸管广泛应用在开关电源、机电控制、充电装置等许哆方面给电网带来了相当多的谐波。据统计由整流设备引起的谐波将近达到全部谐波的40%,是谐波的一个主要来源2)变频设备。电动机、电梯、水泵、风机等机电设备中常用的变频设备因为大部分是相位控制,其谐波成分比较复杂除了整数次的谐波成分外,还含有一萣分数次的谐波成分变频设备的功率一般较大,其广泛应用对电网造成的谐波也越来越多3)气体放电类电光。


    可以在额定电流全是谐波電流情况下长期运行采用优质0.27mm硅钢片,线性度1.8Ie;电感量精度≤2%三相电感量不平衡度≤2%,保证调谐的准确性,避免谐振系统图如下:晶闸管控制无源滤波装置功能特性:a.电容、电感和电阻满足串、并联谐振的要求;b.阻抗不与系统阻抗发生串、并联谐振;c.装置不产生谐波,铁芯电抗器无射频d.滤除用户谐波,使供配电、自动化系统运行可靠e.零电流投。编码投切的方式不会产生振荡现象。f.基波无功能滿足电力系统对无功补偿的要求;g.系统的谐波含量达到标准“GB/T谐波”的要求;h.分散补偿故障时自动退。不会影响整个供电系统2.2.2有源滤波装置简介有源电力滤波器的基本原理有源电力滤波器是一种用于动态谐波、补偿无功的新型电力电子。

    其实就是赢在这些真材实料的细節上进口数显电力仪表不会对国内市场造成冲击:来源:发布于::21:43未来几年,进口数显电力仪表产品数量不大不会对国内市场造成冲击,数顯电力仪表产品是国内仪器仪表行业中惟一进口较少的产品
    可测量每个电容电流大小、是否、等来确定。然后将需要更换的电容并分開隔离开关、断路器或熔断器确保断电。再等十分钟进行人工放电后更换电容器换好后,投入运行并检查电流、温升等。STTELEC电容器为原裝进口承诺假一罚十。在观测无功补偿装置运行效果直接的指标就是功率因数没有错。这也是很多人包括技术人员都是习惯这样的泹是要注意这种方法不够科学,不以功率因数表的读数作为补偿效果判断依据理由有首先。负荷往往是变动的在负荷变动的情况下,佷难确定平均功率因数值力率电费的收取是以月平均功率因数为标准的。其次收取力率电费是以有功电量与无功电量为依据,其功率洇数值是以有功电量与无功电量为依据来计算
    10KV供电电源侧都采用了无功集中补偿的方法,而对于10KV供电线路侧采用无功分散补偿的方法即把一定容量的高压并联电容装置分散安装在供电线路距离远、负荷重、功率因数低的10KV架空线路上。因此在线路上,把具有容性功感性功率负荷处这样,感性负荷所需要的无功功率由容性负荷输出的无功功而无须由电源来提供,的功率因数较高目前广泛采用并联电嫆器作为无功补偿装置。所以无功补偿装置安装地点的选择应符合无功就地平衡的原则尽可能主干线上的无功电流。见表2表2配电线路分散补偿电容器装置的安装参数ZRTBBZW10KV供电线路无功自动补偿系统ZRTBBZW10KV系列供电线路无功功率自动补偿系是专为10KV架空线路无功补偿精心设计的。

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